大断面巷道跨断层掘进支护分析及应用

摘要

为解决大断面巷道跨断层期间掘进及支护困难的问题,以哈拉沟煤矿22303工作面运输顺槽13L~15L断层交界面处巷道为研究背景,采用理论分析和数值模拟相结合的方法,运用FLAC3D数值模拟软件分析巷道跨断层掘进期间的应力场、位移场分布规律,在此基础上对22303工作面运输顺槽跨断层期间的支护方案进行优化。研究表明,跨断层掘进时巷道正帮顶角(断层界面)出现应力集中现象,应力集中系数为2.36,副帮和顶部呈现出"倒锅盖状"应力降低区,降低范围为0~1m,顶板最大下沉量为2.42mm,底板最大鼓起量为1.57mm,正帮最大变形量为2.19mm,副帮最大变形量为2.13mm。工程实践表明,采取"锚杆+锚索+钢筋网"补强支护措施,可以有效控制围岩变形。