金川深部巷道變形及支護(hù)時(shí)效性研究.pdf

1、深部軟巖巷道變形破壞以及支護(hù)問(wèn)題一直都是巖石力學(xué)研究中的一個(gè)重要領(lǐng)域，特別是遇到地質(zhì)條件比較復(fù)雜的情況。自從人們開(kāi)始巖石力學(xué)的研究工作以來(lái)，由于深部巷道所處的環(huán)境復(fù)雜，其巖石力學(xué)問(wèn)題一直都是研究者們關(guān)注的焦點(diǎn)。
　　 金川鎳礦作為我國(guó)最大的硫化銅鎳礦，是全國(guó)三大資源利用基地之一。但隨開(kāi)采深度不斷的增加，巷道的圍巖應(yīng)力問(wèn)題也越來(lái)越突出。深部巷道初始變形速度之快、持續(xù)時(shí)間之長(zhǎng)以及變形量之大，都是二礦區(qū)歷史上從未出現(xiàn)過(guò)的，有的巷道甚至

2、在開(kāi)挖階段，還沒(méi)投入使用返修工程就已經(jīng)開(kāi)始，這給金川礦山的生產(chǎn)帶來(lái)了非常大的麻煩。本文針對(duì)復(fù)雜工程環(huán)境下的金川深部巷道穩(wěn)定性展開(kāi)一系列研究工作。
　　 (1)根據(jù)金川的前期地質(zhì)報(bào)告對(duì)模糊不清的地質(zhì)體進(jìn)行了徹底深入的調(diào)查研究，認(rèn)為金川礦區(qū)所處的地質(zhì)整體較為復(fù)雜且金川二礦巖石的單軸強(qiáng)度較高，但巖體的整體強(qiáng)度較低，深部巷道巖體表現(xiàn)出明顯的流變特性。
　　 (2)通過(guò)本文的研究得:造成金川二礦深部軟巖巷道變形破壞的主要原因是深部

3、巷道圍巖節(jié)理、裂隙極為發(fā)育，在較大的地應(yīng)力以及水平構(gòu)造應(yīng)力影響下，巖體呈現(xiàn)碎脹蠕變特性，變形主要表現(xiàn)為破裂巖體在圍巖應(yīng)力作用下沿結(jié)構(gòu)面的滑移、錯(cuò)動(dòng)和裂縫擴(kuò)張等。根據(jù)礦區(qū)實(shí)際情況，從長(zhǎng)期看片幫、底鼓是礦山巷道破壞的主要表現(xiàn)形式。
　　 (3)運(yùn)用FLAC3D有限差分程序軟件模擬巷道圍巖的變形與支護(hù)。對(duì)巷道工程圍巖的力學(xué)性態(tài)和變形的時(shí)間效應(yīng)進(jìn)行三維非線(xiàn)性數(shù)值模擬，建立了巷道圍巖位移—時(shí)間關(guān)系曲線(xiàn)，分析了巷道圍巖位移和應(yīng)力隨時(shí)間的變化