段昌瑞，郑 群，薛俊华，余国锋，罗 勇

( 1. 淮南矿业( 集团 )有限责任公司，安徽 淮南 232001；2. 煤炭开采国家工程技术研究院，安徽 淮南 232001；3. 深部煤炭开采与环境保护国家重点实验室，安徽 淮南 232001 )

淮南矿区是我国华东地区最大的矿区之一，目前矿井已开拓延伸至地下-900 m左右的深度，主力矿井开采深度均已超过1 000 m，矿区地质条件复杂，断层构造多，水平方向地应力大，软岩遇水会膨胀，深部岩层裂隙发育。在高地应力、高温、高水压力及较长的时间效应作用下，深部岩体的组织结构、基本行为特征和工程响应均发生根本性变 化[1-2]，引发诸多与浅部完全不同的亟需解决的深部工程技术问题。伴随着深部岩体工程的响应发生了一系列新的特征科学现象，如分区破裂化现象、岩饼、岩爆、顶板冒落、片帮剥落、底板隆起、突水、软弱围岩大变形和流变现象等[3-6]。深部岩体的力学属性与浅部岩体相比具有强约束、宽时域、大变形和时间效应等特点，呈现复杂的非线性转化特 征[7]。如深部岩石可能从浅部的弹脆性属性转变成黏塑性属性，也可能由于高孔隙水压力的作用使得原本延性的岩石呈现脆性破坏或分区破裂化现象。深井巷道围岩应力作用极其复杂，通常为自重应力、构造应力和采动应力等多种应力因素的综合作用，而且水平方向应力高[8-11]；此外，高地压围岩承受的应力水平高，不仅在工程施工过程中应力集中阶段围岩变形破坏十分突出，而且在应力基本恒定阶段围岩变形破坏仍然比较剧烈，常表现为分区破碎、松散、臌胀、大变形、大流变等特征[12-13]。……