有分区破裂化倾向的深部巷道围岩支护分析.pdf

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1、第64卷第2期有色金属(矿山部分)2012年3月doi：10．3969／j．issn．1671—4172．2012．02．009有分区破裂化倾向的深部巷道围岩支护分析朱德康，左宇军，陈春春(大连大学材料破坏力学数值试验研究中心，辽宁大连116622)摘要：在分析总结巷道围岩分区破裂机理研究现状的基础上，阐述了深部岩体特性对巷道破坏和支护的影响，探讨了现有支护荷载理论用于深部岩体工程的局限性。进一步分析了深部巷道支护方法对有分区破裂化倾向的深部巷道围岩的适用性，并针对深部工程的复杂物理力学特性和地质环境条件，提出了动态联合

2、支护理念。关键词：分区破裂机制；支护荷载理论；加固；动态联合支护中图分类号：TD353文献标识码：A文章编号：1671—4172(2012)02—0034—05Analysisofdeepsurroundingrocksupportingwithzona1disintegrationtendencyZHUDekang，ZUOYujun，CHENChunchun(ResearchCenterforNumericalTestofMaterialFailure，DalianUniversity，DalianLiaoning11

3、6622，China)Abstract：Basedonresearchstatusonzonaldisintegrationmechanismofdeepsurroundingrock．Theinfluenceofdeeprockcharacteristiconroadwaydestructionandsupportingissummarized，andthelimitationsofexistingsup—portingloadtheoryofdeeprockengineeringarediscussed．Thesup

4、portingmethodapplicabilityfordeepsurroundingrockwithzonaldisintegrationtendencyisanalyzed．DuetOcomplexconditionofphysicalandmechanicalpropertiesandgeologicalenvironmentindeeprockengineering，theconceptofdynamiccombinedsupportisputforward．Keywords：zonaldisintegrati

5、onmechanism；supportingloadtheory；reinforcement；dynamiccombinedsupport深部岩石工程主要包括资源与能源的开采工程20年来，国内外学者在深部围岩大变形破坏机制及和国防工程。随着中国煤炭资源消耗的不断增加，支护、岩爆预测及防护、高渗透压下岩体特征等方面煤矿开采深度越来越深[1]。深部岩体处于复杂的进行了深入研究，提出了改善围岩物理力学性质、应“三高一时”(高地应力、高温度、高渗透压和强烈的力解除、分断面开挖、及时进行锚注支护、加强稳定时间效应)和扰动环境，其破

6、裂特征对深部工程产生撑子面等方法。单一的支护方式已不能满足深部岩重要影响]。深部问题已不再是各因素叠加的线体破坏支护所需要求，联合支护或复合支护方法逐性科学体系，而是非线性科学体系。目前，深部巷道渐得到广泛应用和发展[8。本文分析总结了分围岩分区破裂现象是深部岩体工程研究的热点科学区破裂化现象的破坏规律、破裂机制和现有支护方问题之一l_8。“分区破裂现象(ZonalDisintegra—法，提出了倾向用于深部分区破裂围岩巷道的支护tion)”是Shemyakin等[1发现的深部开挖巷道与加固方式，为深部工程支护设计和安全

7、评价提供围岩呈现的破裂现象。研究深部岩体的分区破裂化理论依据。现象有助于了解深部巷道围岩的破坏机制，同时可1分区破裂化机制研究现状为深部岩体工程支护设计提供理论基础。如何控制和支护深部巷道围岩一直困扰着深部Shemyakin等。]通过现场实测获得了分区破煤矿工程施工，尤其是埋深大、围岩软弱、破碎、松裂化的可靠证据。Guzev等[1叩在静水压力条件散、膨胀和地压大的巷道支护技术问题_】。近下建立了非欧几何模型。Reva等[2妇从能量准则角度解释了分区破裂化围岩的稳定性问题。Metlov基金项目：国家自然科学基金(50874

8、020)、国家重点基础研究发展计等[从非平衡热力学角度分析得出分区破裂形成划(973计划)(20O7CB2O94O7)作者简介：朱德康(1988一)，男，硕士研究生，结构工程专业，研究方时间过长，与实测结果不太相符。向为岩土灾害控制。钱七虎等l_2。提出由于应力场波峰和波谷的交第2期朱德康等：有分区破裂化倾向的深部巷