中空注浆锚索在软岩巷道中的支护研究

摘要

软岩巷道支护问题已成为煤矿开采中一个常见的复杂问题。特别是随着开采强度及深度的日益加大，越来越多的深井巷道应运而生，随即出现大量的支护困难巷道，包括深部巷道、高地应力巷道、受强烈动压影响巷道、围岩松软破碎或极破碎巷道等。对深部资源矿产的开采过程中的支护问题提出了严峻挑战。要确保这类巷道的安全支护问题，选择科学合理的支护方式及参数便是重中之重。因此研究软岩巷道的合理支护技术具有非常重要的现实意义。
　　本文首先采用了理论研究的方法，详细的介绍了深部软岩巷道的变性破坏机制，分析了深部软岩巷道变性破坏特征及其影响因素，并结合煤矿实际，分析出了东滩矿的巷道变性特征及影响因素，并对现有的支护技术进行了分析，决定采用“一次锚网喷支护，二次锚索+锚注加固”的联合支护方式。
　　本文利用FLAC-3D模拟软件分析松软煤层回采巷道在中空注浆锚索补强前后围岩变形破坏情况，结果表明，采用中空注浆锚索补强支护后，对围岩稳定性控制的效果很好。并结合东滩煤矿新老石门轨道巷的工程实践，对其松软围岩利用中空注浆锚索补强支护进行了工业性试验，并对实测结果与模拟结果对比分析，最终围岩变形得到有效控制，技术经济效益显著。
　　本文研究与实践相结合，中空注浆锚索在松软煤层回采巷道支护中的成功试验，为松软煤层回采巷道支护和维护探索了一种新的思路和方法，具有广阔的应用前景和推广价值。

目录

声明

摘要

1 绪论

1．1 课题的提出与研究意义

1．2 国内外软岩巷道支护理论研究概况

1．3 研究内容及研究路线

2 深部较岩巷道变形破坏机制研究

2．1 软岩的相关概念

2．2 深部软岩巷道变形破坏特征

2．3 深部软岩巷道变形破坏及形态分析

2．4 深部软岩巷道围岩变形破坏影响因素

2．5 东滩矿松软煤层回采巷道破坏特征及其影响因素

2．6 本章小结

3 深部软岩巷道联合支护技术研究

3．1 深部高软岩巷道支护分析

3．2 深部软岩巷道支护对策

3．3 深部软岩巷道综合支护技术

3．4 “一次锚网喷支护，二次锚索+锚注加固”联合支护技术

3．5 本章小结

4 深部软岩巷道支护数值模拟研究

4．1 模拟方法的选取

4．2 FLAC-3D应用程序简介

4．3 建立模型

4．4 模型参数的确定

4．5 数值模拟结果与分析

4．6 本章小结

5 支护实践和结果分析

5．1 工程概述

5．2 中空注浆锚索支护参数

5．3 注浆锚索材料及施工设备

5．4 施工工艺

5．5 支护效果分析

5．6 经济效益分析

5．7 社会效益分析

5．8 本章小结

6 结论与展望

6．1 主要结论

6．2 展望

致谢

参考文献

硕士期间主要研究成果