首页 期刊 矿业工程研究 基于巷道围岩塑性区形态变化的变形破坏机理及支护 【正文】

基于巷道围岩塑性区形态变化的变形破坏机理及支护

作者:姚琦; 冯涛; 王卫军; 余伟健; 袁超; 袁越 湖南科技大学煤矿安全开采技术湖南省重点实验室; 湖南湘潭411201
煤矿开采   塑性区   形态变化   主偏应力   破坏机理  

摘要:为了研究围岩塑性区形态发展对巷道浅部围岩支护的影响,采用理论分析、数值模拟及现场试验,研究巷道塑性区形态的变化规律,分析巷道支护失效的原因,得出采动影响下的巷道修护建议.研究表明:(1)不同形态的巷道,在相同侧压系数条件下,产生的塑性区形态趋于一致;(2)在侧压系数(λ=0.1~1.0)的范围内,巷道围岩塑性区形态随着A的减小而逐渐呈现“蝴蝶”形状;(3)在采动影响下,巷道开挖形成的“蝶”形塑性区始终与主应力方向呈相对一致性.针对木孔煤矿+700瓦斯抽放巷在采动影响下,原有塑性区发生了扩展性旋转,导致巷道的上帮部的锚杆锚固端由弹性区转至塑性区内,锚杆出现整体拉出失效,而锚索则是受力过大致其拉断失效.设计“巷道周边加固+部分加长锚杆(索)”作为巷道修帮支护方式,在修帮支护后的6个月巷道变形较小,达到了修帮支护目的.

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