构造应力影响下软岩巷道围岩破坏机理及控制技术研究OA北大核心CSTPCD

针对构造应力影响下软岩巷道持续变形难控制的问题,以发耳煤矿50104运输巷为研究对象,采用现场实测、理论分析和数值模拟等方法,从巷道围岩岩性和应力环境的角度,探究其破坏机理及控制对策。结果表明:低强度软岩加剧了岩体损伤,构造应力孕育了蝶形塑性区,软岩诱发了蝶形塑性区恶性扩展,支护设计缺乏针对蝶叶区域的控制。提出了基于蝶形破坏特征的软岩巷道围岩控制对策—蝶形塑性区靶向加固。其基本科学内涵为支护手段精准介入蝶叶区域,各支护构件协同作用控制蝶形塑性区扩展,提高围岩承载能力;技术关键为锚索与JSMZ20-22新型锚注装置配合使用,实现全长锚固。构建了以“锚网喷+锚注式锚索全长锚固”为核心的蝶形塑性区靶向加固巷道围岩修复方案。现场监测结果表明:顶底板最大移近量为158 mm,两帮最大移近量为121 mm,蝶叶塑性区未出现进一步扩展,巷道围岩变形破坏得到了有效控制。