大断面矩形和六边形煤巷围岩变形破坏试验对比研究

通过相似材料模型试验,对比分析了大断面矩形和六边形巷道在不同地应力环境下围岩的变形破坏规律。试验结果表明:六边形巷表面收敛率约是矩形巷道表面收敛率的40%,其帮深部内移量和顶板深部下沉量分别是同条件下矩形巷道的76.5%和67%。两种巷围岩以剪切破坏为主,裂隙在围岩上成环状分布。矩形巷顶板出现高度1.6m的冒落拱,巷帮出现大块楔形体并与帮脱离形成弧形帮;六边形巷右顶角附近有部分冒顶,其折边巷帮被压成弧帮,且部分出现楔形体脱落,片帮范围小于矩形巷巷帮。试验显示侧压力系数为0.75时,围岩突变破坏相对缓和,而侧压力系数为1.25时,围岩突变破坏较剧烈、破坏程度最大。