深井综采面动压区沿空留巷围岩变形机理及锚索强化支护技术OA北大核心CSTPCD

深井综采面沿空留巷围岩受多重应力叠加作用,冒顶、帮鼓等问题亟待解决。以车集煤矿2611工作面沿空留巷为工程背景,采用理论分析、模拟分析和现场试验监测等方法,探究锚杆、锚杆-锚索、锚杆-锚索-补强锚索等不同支护方式下动压区沿空留巷围岩变形特征。基于顶板回转下沉弯矩叠加理论,构建动压区沿空留巷围岩结构力学模型,创新推导顶板弯曲下沉量计算公式,结合不同支护方案确定巷道顶板下沉量;充分考虑FLAC^(3D)与UDEC软件特点,对比模拟分析切顶与不切顶条件下沿空留巷围岩应力、变形特征,阐明锚杆、锚杆索及补强锚索与围岩相互作用关系,其中补强锚索支护具有强预紧力、长作用距离及应力传递的作用,能有效抑制顶板离层,致使围岩峰值应力向深处转移。现场监测结果表明,沿空留巷补强锚索支护后顶板下沉量为90 mm,保障了深井综采面安全高效开采。