穿断层带巷道围岩变形特征数值模拟分析

摘要

以任楼煤矿中六运输大巷过F_(2)断层为工程背景,采用有限差分软件FLAC^(3D)模拟穿断层带巷道掘进,研究断层带前后巷道围岩应力状态分布及变形特征。结果表明,断层带前后10 m范围内围岩变形较大,围岩塑性区在竖直平面呈椭圆形分布。在围岩两帮与顶板0~1.0 m内围岩主应力差值小,为掘巷后支护控制的主要区域;在1.7~2.7 m内围岩主应力差达到峰值,应力差峰值前后区域为主要承载区。在断层下盘近断层带巷道应对拱顶围岩进行重点支护,增大顶板浅部围岩承载能力,控制围岩破坏向深部发展。上盘近断层带巷道底板与下帮部塑性破坏显著增大,引起巷道浅部围岩整体承载能力减弱,围岩破坏向深部发展;在下盘段巷道应重点控制底板与下帮部。