倾斜煤层沿空掘进巷道不对称支护技术

王鹏举^1,2，周钢^1,2，邹长磊^1,2，王浩^1,2，王超^1,2

1. 中国矿业大学力学与建筑工程学院2. 深部岩土力学与地下工程国家重点实验室

摘 要：鉴于现阶段绝大多数巷道采用对称支护方法这一现状,通过理论分析、数值模拟以及物理相似模拟技术揭示巷道围岩的受力状态及变形破坏特征。研究表明倾斜煤层沿空掘进巷道围岩呈明显不对称受力状态及变形破坏特征,巷道断面与岩层倾斜方向成钝角的部位首先产生变形破坏,随后产生连锁反应,巷道的其他部位破坏,最后造成整个巷道的破坏失效。因此常规的对称支护技术不能保证巷道围岩的稳定,针对这一研究结果提出采用非对称的支护技术,在对称支护的基础上对薄弱(关键)位置补充加强支护,防止薄弱(关键)部位的破坏而导致的整个巷道的连锁式破坏,使巷道整个断面的变形趋于协调。在巷道掘进过程中和工作面回采过程中通过现场矿压及围岩变形量的检测分析,锚杆的受力均匀,巷道变形能够满足安全生产要求,表明支护效果较好,对类似条件巷道的支护有借鉴意义。

关键词：倾斜煤层;沿空掘进巷道;关键部位;不对称支护;