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1、第41卷第1期Vol.41，No.12015年2月SichuanBuildingMaterialsFebruary，2015软岩巷道底鼓治理机理分析孙广龙(安徽理工大学土木建筑学院,安徽淮南232001)摘要:近年来,随着矿井深度的不断增加,底鼓现1工程实例象已成为软岩巷道与弱结构巷道围岩变形和破坏的主要特征与形式之一,为了控制软岩巷道底鼓,本文分析了动压1．1工程概况及软岩巷道底鼓的成因,依据工程实例,来阐述巷道底鼓淮北朱仙庄矿Ⅱ857车场底鼓变形十分严重,形势严的变化规律及顶板和两帮对巷道底鼓的作用,并提出了针峻。尽管支护强度非常高,但随着时间推移,底鼓量越来对锚网索支护对巷道底鼓
2、变形的影响。文章为巷道的支护越大,甚至部分工作面还没有承受压力就已经严重变形。和底鼓的治理提供了依据。软岩巷道如何保持长期稳定性问题已备受关注。关键词:矿井开采;巷道;底鼓;围岩;锚索网支护1．2巷道支护方式中图分类号:TD353文献标志码:B巷道底板通常处于不支护状态是巷道底鼓量大于顶板文章编号:1672-4011(2015)01-0079-03[4]下沉量的主要因素,尤其是遇到水崩解或者膨胀的黏土DOI:10.3969/j.issn.1672-4011.2015.01.039层和泥质岩层,所以底板及时支护和封闭是控制巷道底鼓[5-7]的根本方法。随着巷道进一步开挖,原来岩应力发生F
3、loorHeaveGovernanceandMechanism明显变化,巷道周围发生松动圈效应,在巷道整体作用下AnalysisofSoftRock巷道底鼓不可避免。因此,在巷道两帮施加支护来抵抗底SUNGuanglong鼓的变化。(CollegeofCivilEngineeringandArchitecture,AnhuiUniversityofScienceandTechnology,Huainan232001,China)2数值计算及分析2．1模型的建立Abstract:Inrecentyears,withincreasingdepthofmin-对于淮北朱仙庄矿Ⅱ857车场综合
4、分析,并考虑巷道断ing,kickdrumphenomenonhasbecomeoneofthemainfea-面尺寸,确定数值模型范围为40m×36m×3．2m(见图turesintheformofsoftrocktunnelwithweakstructureroadway1),巷道位于模型中间,因为是深埋巷道,所以模型上方地deformationanddestruction,inordertocontrolthesoftrock层可以定义为一定地层压力作用在模型上边界。模型底边roadwayfloorheave,thearticleanalyzesthedynamicpressur
5、e界和左右边界采用零位移边界条件。andcausesofsoftrockroadwayfloorheave.Byengineeringex-amples,thispaperillustratesthevariationoftheroadwayandthetopandbottomofthedrumonthefloorheavebetweentworoles,andmadefortheanchornetsupportonthefloorheavedeformationaffected.Thispaperprovidesbasisforroadwaysup-portandthebottomd
6、rumcontrol.Keywords:undergroundmining;roadway;bottomdrum;surroundingrock;meshsupport0前言底鼓通常由以下因素引起:开巷后围岩应力变化造成[1]巷道底板岩层卸载产生弹塑性变形并向巷道内鼓起;在应力作用下底板破碎后产生的体积扩大;底板岩层的流变[2]性导致底鼓量随时间延长而增加。图1数值模拟计算模型依据研究得知,软岩巷道底鼓已经取得了很大的成绩。根据矿区有关地质资料及相关岩石力学试验结果,确但是巷道所处的环境很复杂。一般可分为以下四类:挤压定主要岩层和支护材料的物理力学参数,有关力学参数计流动性底鼓、挠曲褶
7、皱性底鼓、剪切错动性底鼓及膨胀性[8][3]算关系式如下:底鼓。本研究基于MidasGTS模拟底鼓变形关系,对工E程施工提供一定的参考。G=(1)2(1+μ)EK=(2)3(1-2μ)作者简介:孙广龙(1989-),男,河南西平人,在读硕士研究生,主要式中,G为剪切模量;K为体积模量;E为弹性模量;μ为研究方向:岩土工程。泊松比。·79·Vol.41，No.1第41卷第1期February，2015SichuanBuildingMaterial
