深部高应力软岩巷道非对称变形机理及控制对策研究

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1、ADissertationin．—．StructureEngineering——AsymmetricdeformationmechanismindeepandhighstresssoftrockroadwayandthecontrolcountermeasureCandidate：RenQingfengSupervisor：Prof．ZongQiSchoolofCivilEngineeringandArchitectureAnHuiUniversityofScienceandTechnologyNo．168，ShungengRo

2、ad，Huainan，232001，P．R．CHINA独创性声明本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。据我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方以外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得塞邀堡三态堂或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示谢意。学位论文作者签名：魄一虫产日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解塞邀堡三太堂有保留、使用学位论文的规定，即：研究生在校攻读学位期间论文工作的知识产权

3、单位属于蔓邀理王盘堂。学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅和借阅。本人授权安徽理工大学可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。(保密的学位论文在解密后适用本授权书)学位论文作者签名：e导师签名．＼弘、签字日期却2年∥月签字日期：知I-年b月卢峭摘要对于深部高应力软岩巷道围岩产生的非对称变形破坏，普遍采用沿巷道全断面等强对称支护形式；当巷道周边某个部位产生较大的应力集中，常规支护结构不能满足要求，导致巷道周边局部非对称性高压的存

4、在而出现的支护失效。此种情况，若提高全断面支护强度，达到巷道周边个别高应力部位的支护强度而控制围岩变形，丽对于巷道周边围岩应力较小的部位，采用高强支护存在严重浪费材料，增大支护成本，造成不必要的浪费。选取桃园煤矿II4轨道大巷这一典型深部高应力软岩巷道为工程实例，分析其非对称变形破坏机理。工程地质等模型是用有限差分法程序FLAC模拟软件来构建，根据现场围岩的力学性能参数、巷道原对称支护参数等对原支护条件下巷道围岩变形破坏过程进行数值模拟，并对结果进行分析。由模拟计算结果，并结合工程地质条件、巷道．围岩受力状况以及围岩结构，从而得

5、出深部高应力软岩巷道非对称变形破坏的机理。根据非对称性变形破坏机理分析，探讨提出了非对称耦合支护对策。在锚网喷普通对称支护的形式下，利用增加锚杆、锚注及加长锚杆等对上述关键部位进行非对称耦合支护，让围岩以及支护体的支护能力充分发挥，使围岩和支护结构相互耦合，最终实现巷道的长期稳定。结合理论研究，选取合适的工程项目，针对具体的工程实际，制定较为详细可行的非对称变形耦合控制支护参数并进行现场试验。通过对围岩变形的监测，验证了此非对称耦合支护对策的可行性。基本消除了巷道围岩关键部位产生的差异性变形，降低了支护成本，同时也为今后巷道非对

6、称变形的整治工作提供了参考。图61表5参61关键词：高应力；弱结构体；非对称变形；巷道支护；耦合控制；分类号：(TD263)安徽理工大学硕士学位论文II摘要AbstractTheproducedestructionfordeephighstressofsurroundingrockbytilttheasymmetryofstressaround，thewidespreaduseoftheroadwayalongthewholesection，thestrongsupportform；Whentheperipheryofroadw

7、aytocertainpartsproducedgreatstressconcentration，theconventionalsupportingstructurecan’tmeettherequirements，leadtotheperipheryofroadwaylocalasymmetryoftheexistenceofhighpressureandappearsupportfailure．Inthissituation，ifincreasethewholesectionsupportstrength，totheperi

8、pheryofroadwayindividualhighstresspositionsupportingintensityofsurroundingrockmassdeformationandcontrol，andtotheperipheryofroadways