斷層破碎帶中巷道圍巖大變形機理及控制技術研究
摘要：基于常村煤礦N3-6運輸平巷的地質狀況,分析了過斷層破碎帶時巷道圍巖大變形的機理,得到了巷道在斷層破碎區域大斷面效應顯著,且圍巖變形受構造應力機制（IIA）、重力機制（IIB）和隨機節理型機制（IIIE）的復合變形力學機制作用是巷道圍巖大變形的主要原因;在一定范圍內,隨著Hoek-Brown常數（m1）、巖體地質強度指標（GSI）和巖石單軸抗壓強度（c）的提高,巷道圍巖失穩范圍迅速減小;隨著圍巖應力增加,失穩范圍逐漸加大,二者近似于正比例關系。提出了＂超前預注漿＋錨網索＂聯合支護方式控制斷層破碎區域圍巖變形,通過FLAC^3D數值模擬對比了原方案和優化后方案的支護效果,結果表明,優化后方案圍巖塑性區面積較原方案下降低了56.9%,頂底板最大位移量減小了74%,兩幫最大位移量減小了65.3%,巷道圍巖大變形得到了有效控制。工業性試驗表明,巷道圍巖變形在25 d后基本趨于穩定,且頂底板位移量以及兩幫位移量均控制在300 mm以內,與FLAC^3D數值模擬結果基本吻合,運輸平巷支護效果能滿足工程需求。
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