强采动巷道断顶卸压稳定性控制机理及应用

作     者：刘光饶 齐振敏 杨位良 刘建荣 翟军存 何晓青 王慧 孙延辉 LIU Guang-rao;QI Zhen-min;YANG Wei-liang;LIU Jian-rong;ZHAI Jun-cun;HE Xiao-qing;WANG Hui;SUN Yan-hui

作者机构：内蒙古上海庙矿业有限责任公司新上海一号煤矿鄂尔多斯016299 中国矿业大学(北京)力学与建筑工程学院北京100083 中国矿业大学(北京)深部岩土力学与地下工程国家重点实验室北京100083 

基　　金：国家自然科学基金(52174096) 中央高校基本科研业务费专项资金(2022YJSSB03) 

出 版 物：《科学技术与工程》 (Science Technology and Engineering)

年 卷 期：2024年第24卷第17期

页      码：7090-7098页

摘      要：为解决强采动条件下巷道大变形难题,以新上海一号矿1806N工作面辅运顺槽为工程背景,采用实地勘探、理论分析、数值模拟的方法分析强采动巷道变形破坏原因及围岩大变形机理,提出相应的控制对策进行现场工业性试验。研究发现:1806N工作面辅运顺槽大变形主要影响因素为岩石强度低、节理裂隙发育、完整性差、顶板富水严重、围岩遇水泥化,强采动高集中应力。基于围岩大变形断顶控制机理,形成辅运顺槽深部爆破定向预裂断顶结合补强加固的设计方案。借助数值模拟对断顶及未断顶巷道应力变化规律进行对比分析,断顶巷道端头最大垂直应力14.6 MPa,断顶后巷道端头最大垂直应力12.5 MPa,断顶后端头处垂直应力减小14%,断顶具有一定切断应力传递及减小巷道收缩的效果。开展现场工业性试验,断顶后端头顶底板位移减小37%,两帮变形减小19%,底臌发育长度减小92%,结果表明断顶可有效减少端头巷道变形以及超前底臌发育长度和高度,可为相似工程地质条件巷道建设提供参考。

主 题 词：强采动 断顶卸压 巷道支护 软岩 

学科分类：081901[081901] 0819[工学-海洋工程类] 08[工学] 080104[080104] 0815[工学-矿业类] 0801[工学-力学类] 

D　O　I：10.12404/j.issn.1671-1815.2304786

馆 藏 号：203128376...