高应力-节理化复合软岩巷道地质特征及支护技术

为解决鹤壁矿区深部煤矿开采过程中软岩巷道围岩大变形、难支护的问题,通过工程地质条件调查、室内试验等手段,分析鹤壁矿区软岩巷道的工程地质特点,得到软岩围岩的变形破坏力学机制。结合关键部位耦合支护理论和数值模拟技术,对软岩巷道采用锚网喷和锚索为主的支护方式,并现场监测评估支护效果。研究表明:鹤壁矿区巷道围岩属于高应力-节理化复合型软岩;变形破坏的ⅠABⅡBDⅢD型复合变形力学机制由节理、分子吸水膨胀、胶体膨胀、自重应力以及工程开挖等共同构成;采用的支护方式可使支护体应力分布平均,应力集中区范围和岩体变形均较小;经现场监测表明:在该支护条件下开挖15天后巷道围岩变形趋于稳定,30天后变形速率为0,累计变形量不超过40mm,保证软岩巷道工程的稳定性。

高应力节理化复合型软岩硐室锚索支护实践

古汉山矿原设计为一次支护锚网喷 ,二次支护钢筋混凝土碹 ,用该方法支护大型高应力节理化复合型软岩硐室 ,巷道变形破坏严重 ,基建成本高。依据高应力节理化复合型软岩巷道围岩的力学特性及其支护原理 ,将原设计的二次支护改为“预应力锚索 +网 +喷混凝土” ,实践证明具有较好的效果和推广应用价值。

冷泉煤矿高应力节理化软岩耦合支护技术研究

随着煤炭开采深度不断加大 ,线性力学设计方法愈来愈不能满足软岩支护设计需要。在工程岩体力学理论基础上 ,采用软岩巷道工程的非线性力学耦合设计 ,解决了鹤壁矿务局冷泉煤矿高应力节理化软岩巷道大地压、大变形、难支护的问题 。

复合型软岩泵房硐室支护技术研究

岱庄煤矿-580m中央泵房的围岩是高应力-膨胀复合型软岩,压力大,膨胀性强,而且断面非常大,原设计采用砌碹支护,硐室变形严重,维护费用高,依据软岩巷道围岩的力学特性和支护机理,设计采用锚网索喷二次耦合支护,并采用全断面一次爆破,分阶段逐步刷大的联合施工法,取得了良好的支护效果。