深部大型硐室壳体均撑支护控制技术

针对当下煤矿深部支护难题,立足于服务年限长的大型硐室,提出深部大型硐室支护控制原则:全断面均撑、耦合让压及超强防冲支护。基于壳体的优良力学性能,借鉴建筑和岩土工程领域的相关技术,提出深部大型硐室壳体均撑支护控制技术:以"U型钢棚+双层链接钢筋网"并辅以混凝土整体浇筑,形成内层衬砌承重强壳体;以"浅部注浆+预应力注浆锚索+高压封闭深部注浆"形成外层围岩自承载壳体;两者组合形成沿硐室轴向的连续双层壳体结构,通过锚索高预应力张拉内层承重强壳体,在硐室全断面内提供均布预应力,实现硐室全断面均撑支护。系统分析了壳体均撑支护作用机理与技术优势,推导了内层壳体最小承载能力计算方法及硐室稳定性判据。研究成果在千米深井唐口煤矿大型绞车房硐室进行了成功实践,对于当下矿井深部支护具有重要指导和借鉴意义。