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褶曲區(qū)域?qū)訝顜r體巷道圍巖變形破壞異化特征與控制對(duì)策

賈后省; 王璐瑤; 劉少偉; 王偉 河南理工大學(xué)能源科學(xué)與工程學(xué)院; 河南焦作454003; 煤炭安全生產(chǎn)河南省協(xié)同創(chuàng)新中心; 河南焦作454003; 河南理工大學(xué)深井瓦斯抽采與圍巖控制技術(shù)國(guó)家地方聯(lián)合工程實(shí)驗(yàn)室; 河南焦作454003

摘要：針對(duì)褶曲區(qū)域巷道圍巖變形劇烈、冒頂隱患嚴(yán)重、支護(hù)維護(hù)困難等難題,以趙固二礦二1煤層褶曲區(qū)域?qū)訝顜r體巷道為工程背景,采用理論分析、數(shù)值模擬和現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)等綜合研究方法,分析了趙固二礦煤層巷道褶曲區(qū)域應(yīng)力環(huán)境特征及其作用下的塑性破壞形態(tài)。結(jié)果表明：褶曲構(gòu)造區(qū)域巷道圍巖應(yīng)力環(huán)境均會(huì)呈現(xiàn)極不等壓特征,導(dǎo)致巷道圍巖塑性區(qū)出現(xiàn)異化擴(kuò)展,與傳統(tǒng)理論所認(rèn)為的圓形、橢圓形等塑性區(qū)形態(tài)有很大不同,巷道所處應(yīng)力環(huán)境的應(yīng)力集中系數(shù)、主應(yīng)力比值、主應(yīng)力方向旋轉(zhuǎn)角度等參數(shù)越大,塑性區(qū)異化擴(kuò)展越明顯,巷道變形破壞程度、隱患冒頂高度也越大。據(jù)此提出采用對(duì)接長(zhǎng)錨桿技術(shù)為主的支護(hù)系統(tǒng),可以與頂板圍巖協(xié)調(diào)變形并提供持續(xù)高支護(hù)阻力,現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用效果良好,為褶曲區(qū)域巷道圍巖穩(wěn)定性控制提供了新手段。

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