科研之友
微信
新浪微博
Facebook
分享链接
摘要
深部巷道由于赋存环境复杂及受到深部地应力作用，加上断面形状尺寸多样，使得巷道的破坏形式多元化。通过系统分析深井软岩巷道受到高应力、动压等因素影响，对比了最大地应力、最大抗压强度以及相对应的支护方式，提出采用应力强度比来评价巷道围岩支护的难易程度。进一步提出了深部巷道主被动全空间协同控制理念，其核心为通过卸压、注浆和锚杆-索等主动支护方式来控制巷道变形，发挥围岩的自承能力，形成主动支护体，恢复其部分承载能力；使用钢管混凝土支架、U型钢等具有较高支护阻力的被动支护方式，构成被动支撑圈，协助或调动巷道围岩发挥承载能力。进而分析了钢管混凝土支架与锚杆-索的协同支护力学机理，形成了主被动全空间协同控制技术及施工工艺并进行了现场应用。研究表明，打设锚杆-索可以降低钢管混凝土支架的弯矩和剪力，同时降低了支架轴力，保护了钢管和抗拉性能较差的核心混凝土，保证了钢管混凝土支架能够提供较高的支护阻力；主被动全空间协同控制技术在晋城胡底煤矿、阳泉新元煤矿等深部动压巷道与软岩巷道中进行了成功应用，进一步发展了深部巷道等强支护理论与技术。
-
单位山东建筑大学; 土木工程学院; 煤炭资源与安全开采国家重点实验室; 中国矿业大学（北京）; 建筑工程学院
