厚软岩层巷道全断面锚固量化分析模型

考虑围岩应力释放,采用叠加原理将厚软岩层巷道全断面锚固模型分解为锚固前的初始状态模型和锚固后的增量模型2种子模型。基于无锚杆时模型的拉梅解和锚杆影响区模型对2种子模型下围岩的力学量进行了解析,叠加后得到了原模型下锚固围岩的力学解。解析结果表明,锚固区围岩的径向应力大幅度提高,有利于形成承载拱,但切向应力变化不大,在非锚固区,围岩的应力解与无锚杆时的拉梅解相同,锚固后巷道位移明显的减少,尤以锚固区位移变化最显著。基于以上特点,利用锚固前后锚固区内围岩应力、位移的相对变化量定义了锚固效应的3个量化指标,并进一步讨论了围岩弹性模量和锚杆预应力的影响,结果表明锚固对软弱围岩的力学量改变比对硬岩更加显著。最后针对锚固对围岩塑性区的控制作用,建立了支护参数和围岩弹塑性状态的函数关系,并分析了不同强度围岩处于弹性状态的临界支护参数。

全断面锚固技术在九龙矿深井大硐室的应用

针对九龙矿南翼二水平-850 m泵房和变电所硐室断面大、围岩破碎的情况,采用全断面锚固技术加固,特别是对巷道底板采用了全长预应力底锚索与注浆综合支护技术,取代了金属底梁和混凝土反拱治理底鼓的传统方法,实现了底板锚索对底板岩层的主动支护,严防应力从最薄弱处突破,为松软、复杂条件下大断面硐室及巷道的支护提供了技术经验。