扰动影响下松软岩层巷道围岩控制研究.pdf

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1、Ｖｏｌ４１Ｎｏ５矿业安全与环保第４１卷第５期Ｏｃｔ２０１４ＭＩＮＩＮＧＳＡＦＥＴＹ＆ＥＮＶＩＲＯＮＭＥＮＴＡＬＰＲＯＴＥＣＴＩＯＮ２０１４年１０月郭建国，刘玉卫，商铁林．扰动影响下松软岩层巷道围岩控制研究［Ｊ］矿业安全与环保，２０１４，４１（５）：８２－８４．文章编号：１００８－４４９５（２０１４）０５－００８２－０３扰动影响下松软岩层巷道围岩控制研究１２３郭建国，刘玉卫，商铁林（１．中煤科工集团重庆设计研究院有限公司，重庆４０００１６；２．郑州煤炭工业（集团）有限责任公司，河南郑州４５００４２；３．榆林学院能源工程学院，陕西

2、榆林７１９０００）摘要：针对郑煤集团某矿２８采区变电所巷道围岩失稳现状，采用数值模拟及松动圈测试方法对其失稳特征进行了深入分析，并提出具体有效支护方案。分析表明：巷道围岩松软破碎，受采动及上方永久煤柱支撑压力的影响后围岩松动圈范围较大，巷道围岩严重失稳，采用Ｕ型钢封闭支架＋注浆＋锚索＋钢丝网联合支护方式，提高巷道围岩支护强度，解决此类支护难题，具有较高的理论意义和实用价值。关键词：松软岩层；围岩控制；巷道支护＋中图分类号：ＴＤ３２５．４文献标志码：Ｂ网络出版时间：２０１４－０９－２２１８：５３网络出版地址：ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｃｎｋ

3、ｉ．ｎｅｔ／ｋｃｍｓ／ｄｅｔａｉｌ／５０．１０６２．ＴＤ．２０１４０９２２．１８５３．０２８．ｈｔｍｌＲｅｓｅａｒｃｈｏｎＳｕｒｒｏｕｎｄｉｎｇＲｏｃｋＣｏｎｔｒｏｌｏｆＳｏｆｔＲｏｃｋＲｏａｄｗａｙｕｎｄｅｒＩｎｆｌｕｅｎｃｅｏｆＤｉｓｔｕｒｂａｎｃｅ１２３ＧＵＯＪｉａｎｇｕｏ，ＬＩＵＹｕｗｅｉ，ＳＨＡＮＧＴｉｅｌｉｎ（１．ＣｈｉｎａＣｏａｌＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙａｎｄＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＧｒｏｕｐＣｈｏｎｇｑｉｎｇＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＣｏ．，Ｌｔｄ．，Ｃｈｏｎｇｑｉｎｇ４０００１６，Ｃｈｉｎａ；２．ＺｈｅｎｇｚｈｏｕＣｏａｌＩｎ

4、ｄｕｓｔｒｙ（Ｇｒｏｕｐ）Ｃｏ．，Ｌｔｄ．，Ｚｈｅｎｇｚｈｏｕ４５００４２，Ｃｈｉｎａ；３．ＣｏｌｌｅｇｅｏｆＥｎｅｒｇｙＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ＹｕｌｉｎＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｙｕｌｉｎ７１９０００，Ｃｈｉｎａ）Ａｂｓｔｒａｃｔ：ＴｏｃｏｕｎｔｅｒｔｏｔｈｅｉｎｓｔａｂｉｌｉｔｙｓｉｔｕａｔｉｏｎｏｆｔｈｅｒｏａｄｗａｙｓｕｒｒｏｕｎｄｉｎｇｒｏｃｋｏｆｔｈｅｓｕｂｓｔａｔｉｏｎｉｎＮｏ．２８ｍｉｎｉｎｇｄｉｓｔｒｉｃｔｉｎａｍｉｎｅｏｆＺｈｅｎｇｚｈｏｕＣｏａｌＩｎｄｕｓｔｒｙ（Ｇｒｏｕｐ）Ｃｏ．，Ｌｔｄ．，ｄｅｅｐａｎａｌｙｓｉ

5、ｓｗａｓｍａｄｅｏｎｉｔｓｉｎｓｔａｂｉｌｉｔｙｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓｂｙｕｓｉｎｇｎｕｍｅｒｉｃａｌｓｉｍｕｌａｔｉｏｎａｎｄｔｈｅｌｏｏｓｅ－ｃｉｒｃｌｅｔｅｓｔｍｅｔｈｏｄ，ａｎｄａｓｐｅｃｉｆｉｃｅｆｆｅｃｔｉｖｅｓｕｐｐｏｒｔｉｎｇｓｃｈｅｍｅｗａｓｐｒｏｐｏｓｅｄ．Ｔｈｅａｎａｌｙｓｉｓｓｈｏｗｅｄｔｈａｔｔｈｅｓｕｒｒｏｕｎｄｉｎｇｒｏｃｋｏｆｔｈｅｒｏａｄｗａｙｗａｓｓｏｆｔａｎｄｆｒａｃｔｕｒｅｄ，ｔｈｅｒａｎｇｅｏｆｔｈｅｌｏｏｓｅｃｉｒｃｌｅｓｏｆｔｈｅｓｕｒｒｏｕｎｄｉｎｇｒｏｃｋｗａｓｒａｔｈｅｒｌａ

6、ｒｇｅｄｕｅｔｏｔｈｅｉｎｆｌｕｅｎｃｅｏｆｔｈｅｍｉｎｉｎｇａｎｄｔｈｅｂｅａｒｉｎｇｐｒｅｓｓｕｒｅｏｆｔｈｅａｂｏｖｅｐｅｒｍａｎｅｎｔｃｏａｌｐｉｌｌａｒ，ａｎｄｔｈｅｓｕｒｒｏｕｎｄｉｎｇｒｏｃｋｏｆｔｈｅｒｏａｄｗａｙｗａｓｉｎｓｅｖｅｒｅｉｎｓｔａｂｉｌｉｔｙ．Ｆｏｒｔｈｉｓｐｕｒｐｏｓｅ，ａｃｏｍｂｉｎｅｄｓｕｐｐｏｒｔｉｎｇｍｏｄｅｏｆＵ－ｓｈａｐｅｃｌｏｓｅｄｓｃａｆｆｏｌｄ＋ｇｒｏｕｔｉｎｇ＋ｃａｂｌｅａｎｃｈｏｒ＋ｗｉｒｅｍｅｓｈｗａｓａｄｏｐｔｅｄｔｏｉｎｃｒｅａｓｅｔｈｅｓｕｐｐｏｒｔｉｎｇｓｔｒｅｎｇｔｈ

7、ｏｆｔｈｅｒｏａｄｗａｙｓｕｒｒｏｕｎｄｉｎｇｒｏｃｋａｎｄｓｏｌｖｅｓｕｃｈｄｉｆｆｉｃｕｌｔｓｕｐｐｏｒｔｐｒｏｂｌｅｍ，ｓｏｉｔｈａｓｈｉｇｈｔｈｅｏｒｅｔｉｃａｌｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｃｅａｎｄｐｒａｃｔｉｃａｌｖａｌｕｅ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｓｏｆｔｒｏｃｋ；ｓｕｒｒｏｕｎｄｉｎｇｒｏｃｋｃｏｎｔｒｏｌ；ｒｏａｄｗａｙｓｕｐｐｏｒｔｉｎｇ矿井巷道围岩的稳定性牵涉矿井生产安全乃至压力的影响，巷道变形破坏严重，经反复翻修，效果井下工人的人身安全，因此，对巷道围岩控制的研究并不理想。显得尤为重要。影响巷道围岩稳定性因素可分为开变电所位

8、于２８采区二１煤层的底板，距二１煤层采技术因素和地质因素两大类。开采技术因素中影２～２０ｍ，巷道围岩属黏聚力差、强度低、易风化、有响最大的是受采动因素的影响和支护情况；地质因时遇水膨胀、自稳能力差的松软岩层。２８变电所位