大松动圈破碎围岩硐室锚架注协同支护技术-复旦学报(社会科学版).PDF

　 第４３卷第９期 煤 炭 科 学 技 术 Ｖｏｌ．４３　 Ｎｏ．９　 　 ２０１５年 ９月 Ｃｏａｌ Ｓｃｉｅｎｃｅ ａｎｄ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ Ｓｅｐ． ２０１５　 大松动圈破碎围岩硐室锚架注协同支护技术 １ １ ２ 陈跟马 ，曹长江 ，卢全体 （１ 陕西彬长大佛寺矿业有限公司，陕西 彬县　 ７１３５００；２ 中国矿业大学 矿业工程学院，江苏 徐州　 ２２１１１６） － － － 摘　 要：为了解决大佛寺矿机车修理硐室支护出现支护 破坏 修复 再破坏的恶性循环问题，基于硐 室围岩力学性质参数和松动圈测定，分析了大松动圈破碎围岩失稳破坏的机理，运用破碎围岩巷道内 外承载模型，研究了内外承载结构协同控制原理：内承载结构向外承载结构提供围压，促使外承载结 构形成和稳定，外承载结构承担大部分的围岩应力，保护内承载结构。 通过增加内承载结构支护和围 岩残余强度，使外承载结构边界位置向巷道靠近，减小围岩变形量及破碎区半径。 利用高预应力锚索 将内承载结构锚固在外承载结构稳定围岩，形成内外协同承载的整体结构，从而有效控制围岩变形。 运用该原理设计了大佛寺矿机车修理硐室锚架注强化支护修复技术，矿压观测表明，硐室两帮和顶底 板最大移近量分别为６１、８７ ｍｍ，硐室围岩大变形得到有效控制，支护效果明显。 关键词：松动圈；破碎围岩；内承载结构；外承载结构 － － － 中图分类号：ＴＤ３２３　 　 　 文献标志码：Ａ　 　 　 文章编号：０２５３ ２３３６（２０１５）０９ ０１３４ ０５ － － Ｂｏｌｔｉｎｇ ｓｕｐｐｏｒｔ ｇｒｏｕｔｉｎｇ ｃｏｏｐｅｒａｔｉｎｇ ｓｕｐｐｏｒｔ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ｏｆ ｆｒａｃｔｕｒｅｄ ｓｕｒｒｏｕｎｄｉｎｇ ｒｏｃｋ ｒｏａｄｗａｙ ｉｎ ｌａｒｇｅ ｌｏｏｓｅ ｃｉｒｃｌｅ １ １ ２ Ｃｈｅｎ Ｇｅｎｍａ ，Ｃａｏ Ｃｈａｎｇｊｉａｎｇ ，Ｌｕ Ｑｕａｎｔｉ （１ＳｈａａｎｘｉＢｉｎｃｈａｎｇ Ｄａｆｏｓｉ ＣｏａｌＭｉｎｉｎｇ Ｇｒｏｕｐ，Ｂｉｎｘｉａｎ　 ７１３５００，Ｃｈｉｎａ；２Ｓｃｈｏｏｌ ｏｆ Ｍｉｎｉｎｇ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，Ｃｈｉｎａ ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ ｏｆ Ｍｉｎｉｎｇ ａｎｄ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｘｕ’ｚｈｏｕ　 ２２１１１６，Ｃｈｉｎａ） － － － Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｉｎ ｏｒｄｅｒ ｔｏ ｓｏｌｖｅｔｈｅ ｖｉｃｉｏｕｓ ｃｉｒｃｌｅ ｏｆ ｓｕｐｐｏｒｔ ｄｅｓｔｒｕｃｔｉｏｎ ｒｅｐａｉｒ ｒｅｄｅｓｔｒｕｃｔｉｏｎ ｉｎ Ｄａｆｏｓｉ ｌｏｃｏｍｏｔｉｖｅ ｒｅｐａｉｒ ｃａｖｅｒｎ，ｔｈｅ ｐａｐｅｒ ａｎａ⁃ ｌｙｚｅｄｔｈｅ ｍｅｃｈａｎｉｓｍｏｆｉｎｓｔａｂｉｌｉｔｙａｎｄｄｅｓｔｒｕｃｔｉｏｎｂａｓｅｄｏｎｔｈｅｄｅｔｅｒｍｉｎａｔｉｏｎｏｆｔｈｅｓｕｒｒｏｕｎｄｉｎｇｒｏｃｋｍｅｃ