软岩大断面硐室动态施工与耦合支护技术研究.pdf

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1、第34卷第1期矿冶工程Vo1．34Nol2014年O2月ⅣⅡNINGANDMETALLURGICALENG眦ERnGFebruary2014软岩大断面硐室动态施工与耦合支护技术研究①李向阳，韩立军，杨灵(中国矿业大学深部岩土力学与地下工程国家重点实验室，江苏徐州221008)摘要：基于软岩大断面硐室的地质条件和破坏特征，采用FLAC知软件分析了硐室围岩力学形态变化特征与破坏机理，结合软岩大断面硐室稳定性控制理论，提出了由初次高性能锚网喷支护、二次注浆及底板锚注支护形成的耦合支护方案，并给出了详细的技术参数。通过耦合

2、支护技术，实现了硐室围岩的共同承载，提高了支护结构的整体性和承载能力。工程试验结果表明：该耦合支护技术有效地控制了硐室变形，满足了软岩地层条件下大断面硐室的支护要求，取得了较好的技术与经济效果。关键词：软岩；大断面硐室；动态施工；耦合支护中图分类号：TD321文献标识码：Adoi：10．3969／j．issn．0253-6099．2014．01．006文章编号：0253—6099(2014)01—0018—06ResearchonDynamicConstructionandTechnologyofCouplingS

3、upportforUndergroundChamberofS0ftRock、thLargeSectionLIXiang-yang，HANLi-jun，YANG—Ling(StateKeyLabofDeepRockandSoilMechanicsandUndergroundEngineering，ChinaUniversityofMiningandTechnology，Xuzhou221008，Jiangsu，China)Abstract：Basedongeologicalconditionsandfailurech

4、aracteristicsofundergroundchamberofsoftrockwithlargesection，mechanicalcharacteristicsandfailuremechanismforsurroundingrockofchamberwasanalyzedwithFLAC如．Incombinationwithcontroltheoryofstabilityforchamberofsoftrockwithlargesection，acouplingsupportingprogramcons

5、istingofinitialboltingandshotcreting，plussecondarygroutingandfloorboltingwasproposedwithdetailedtechnicalparameters．Loadcanbeborncooperativelyonthesuroundingrockofchamberwiththiscouplingsupportprogram，resultingintheintegrityandbearingcapacityofsupportstructure

6、enhanced．Engineeringapplicationsindicatethatthechamberdeformationcanbeeffectivelycontrolledwiththiscouplingsupporttechnology，especiallyfortheundergroundchamberofsoftrockwithlargesection，leadingtogoodresultintermsoftechnologyandeconomy．Keywords：softrock；undergr

7、oundchamberwithlargesection；dynamicconstruction；couplingsupport随着我国矿井开采深度、强度与规模的增加，出现马钢集团白象山矿区车场中，与副井相接的水泵了松软破碎围岩、特大断面和受强烈采动影响等复杂房、中央变电所、排泥硐室及一系列相关硐室的断面较困难巷道，给巷道支护带来了一系列问题_l。传统大，生产服务年限较长，因此，选择合理有效的支护方的巷道支护技术在软岩、特大断面等复杂巷道中支护式对于保证后期的安全生产至关重要。效果差。现有的巷道支护理论对巷道的支护设

8、计一般本文针对白象山铁矿大断面排泥硐室变形破坏特是基于以前的支护经验作为支撑，相应地增加了支护征，从硐室变形破坏的机理人手，分析了大断面硐室动强度，没有深入的研究大断面巷道的支护理论，忽视了态施工过程中围岩的力学形态演化特征，运用耦合支底板的支护，采用的支护形式和支护参数不合理，造成护设计思想，提出了由初次全断面锚网喷支护、二次注了大断面巷道的变形破坏比较严