构造破碎带巷道破坏机理分析及控制技术

陈上元^1,2，杜斌斌³，郭志飚^1,2，王炀^1,2

1. 中国矿业大学(北京)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3. 山西兰花科技创业股份有限公司大阳煤矿

摘 要：为了解决构造区破碎围岩巷道的支护问题,以兴业煤矿主斜井为研究背景,采用工程地质分析、数值模拟、理论计算和现场监测相结合的方法,对巷道变形破坏特征、变形破坏机理和支护对策进行了研究。研究结果表明:巷道变形破坏受围岩性质、地质构造、水、采空区、支护形式等多种因素的影响,其变形力学机制确定为ⅠAB CⅡA DⅢA B C复合型变形力学机制。通过变形力学机制转化,提出了"锚网索喷+底角锚杆+全断面注浆"耦合支护方案。数值模拟及现场工业试验结果显示,在此支护方案下,实现了支护体与围岩的耦合,经120天的监测结果显示,相比原支护方案,顶底板、两帮移近量分别由原来的380、345.7 mm降至46.7、36.9 mm。

关键词：构造破碎带;理论计算;破坏机理;力学机制转化;控制技术;