铁矿深埋巷道围岩变形与地应力关系研究

摘要

随着大量深埋地下工程的建设,尤其是大型矿山,与巷道围岩稳定有关的各种地质灾害问题突出,因此其一直备受关注.某铁矿巷道埋深450～800m,变形剧烈,局部持续大变形,呈条带状臌出.地应力实测结果表明,矿区地应力总体特征为σv≥σH＞σh,现今水平构造作用明显,最大水平主应力为13～21MPa,接近岩体自重.大变形洞段围岩为裂隙化岩体,强度低,蠕变性明显.有限元分析表明,巷道开挖后在边墙与顶拱和底板交界处产生约40MPa的高应力,造成了围岩变形破坏.后期围岩在高应力作用下产生大变形,其宏观变形破坏特征与软岩相似.另围岩加固与支护发现,普通的挂网喷锚支护已很难适应高应力条件下的岩体大变形.论文基于地应力实测结果,通过对巷道围岩大变形成因机制的探讨以及原加固支护效果的总结,为后期巷道围岩变形破坏的防治提供了参考.