深埋煤礦盤區(qū)巖巷底鼓發(fā)生機(jī)理及支護(hù)設(shè)計(jì)研究.pdf

1、開展深埋煤礦巖巷底鼓發(fā)生機(jī)理及支護(hù)技術(shù)具有重要的工程應(yīng)用價(jià)值，本文以彬長(zhǎng)礦區(qū)某礦盤區(qū)2＃輔助運(yùn)輸大巷為依托，采用室內(nèi)實(shí)驗(yàn)、理論分析、數(shù)值模擬及現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)相結(jié)合的方法對(duì)大巷底鼓的發(fā)生過程、影響因素、力學(xué)模型以及支護(hù)技術(shù)等進(jìn)行了研究。主要工作和結(jié)論有：
　?。?）基于巖石單軸壓縮試驗(yàn)應(yīng)力應(yīng)變特性，分析得到巖巷底鼓的發(fā)生過程經(jīng)歷了壓縮變形、彈性變形、彈塑性變形、軟化和滑移等五個(gè)階段；通過室內(nèi)試驗(yàn)得到大巷底板泥巖蒙脫石等親水物質(zhì)含量過高，遇

2、水極易發(fā)生膨脹，且產(chǎn)生較大膨脹力；將底板巖石劃分為中膨脹性軟巖，并確定該巷道底鼓類型為遇水膨脹性底鼓，全面揭示了深埋巖巷底鼓發(fā)生機(jī)理。
　?。?）分析得到底鼓發(fā)生的主要影響因素有高應(yīng)力下巖石流變、軟巖膨脹性、底板未支護(hù)以及巷道掘進(jìn)和鄰近采區(qū)采動(dòng)；建立深埋巷道底鼓力學(xué)模型，求解得到大巷底板圍巖壓力，從彈塑性形變、軟巖膨脹性以及流變?nèi)矫婵紤]，進(jìn)行了巷道底鼓量估算，提出了增設(shè)鋼筋混凝土反底拱+底角錨桿的全斷面支護(hù)方案，并完成大巷底鼓支