深部高应力巷道围岩预留变形控制技术

作     者：王卫军 袁超 余伟健 赵延林 彭文庆 吴海 彭刚 屈延嗣 WANG Wei-jun YUAN Chao YU Wei-jian ZHAO Yan-lin PENG Wen-qing WU Hai PENG Gang QU Yan-si

作者机构：湖南科技大学煤矿安全开采技术湖南省重点实验室湖南湘潭411201 湖南科技大学能源与安全工程学院湖南湘潭411201 中煤科工集团重庆研究院有限公司重庆400037 

出 版 物：《煤炭学报》 (Journal of China Coal Society)

年 卷 期：2016年第41卷第9期

页      面：2156-2164页

核心收录：

学科分类：081901[工学-采矿工程] 0819[工学-矿业工程] 08[工学] 

基　　金：国家自然科学基金资助项目(51434006 51374105) 煤矿安全开采技术湖南省重点试验室开放基金项目(201401) 

主　　题：高应力 给定变形 支护阻力 预留变形 塑性区 

摘      要：采用理论分析、数值计算、现场试验等手段,研究了支护阻力对深部高应力巷道围岩变形与塑性区的影响,提出了支护结构应满足围岩大变形的协调支护原则。研究结果表明:在现有支护条件下,支护阻力对深部高应力巷道围岩变形、塑性区影响十分有限,深部高应力巷道围岩总是存在一部分变形量依靠现有支护水平无法控制,将此部分围岩变形量称之为巷道围岩的给定变形,并且这种给定变形随着开采深度的增加而增大;因此,对于深部高应力巷道围岩变形控制,可在巷道掘进时预留一定的变形空间,并要求支护结构应能够适应巷道围岩的大变形,以维持围岩的完整性,同时保障支护结构本身能够持续不断提供支护阻力而又不出现断裂失效。工程实践结果表明:考虑预留变形并采用锚杆+自动让压桁架锚索为主体,锚索加固为辅助的综合控制技术可较好的控制巷道围岩的稳定性,保障了巷道服务期间的安全使用。