第
23
卷第
4
期
湖南科技大学学报(自然科学版}
Vo
1.
23
No
.4
Dec. 2008
'2008
年
12
月
Journal
of
Hunan
University
of
Science
&
Technology(
Natural
Science
Edition)
锚杆注浆联合支护大断面煤仓恫室围岩变形分析
王卫军张鹏
1
，2彭文庆
1
，2彭刚
1 ，2
(1.湖南科技大学能源与安全工程学院，湖南湘潭
411201;2.
南方煤矿绿色安全开采技术及装备重点实验室，湖南湘潭
41120
1)
摘
要:以土朱矿井煤仓用室为例，运用损伤力学分析了巷道开挖效应;利用
FLAC4.0
数位模拟软件计算分析了大断面踊室固
岩的稳定性，并建立了元支护和锚杆注浆联合主护两种模拟方案，两种方案模拟结果的对比显示错?主联合支护形式能够有效地加
固固岩和控制围岩变形;通过工程类比法和
FLAC
数位模拟相结合对大断面周室锚杆注浆联合支护方案进行了设计，确定了锚注联
合支护参数，通过后期的现场观测，说明了锚杆注浆联合支护在大断面煤仓踊室支护中效采良好，能够保证用室固岩的长期安全稳
定因
4
，表
2
，参
9.
关键词:大断面;煤仓周室;固岩变形;数位模拟;锚杆注浆联合支护;损伤力学
中国分类号
:TD322+
.4
文献标识码
:A
随着开采深度的不断向下延伸，矿山压力显现日
趋明显，如大范围片帮、脱皮掉壳、顶板离层、下沉等，
造成巷道支护难度越来越大.土朱矿
-50m
煤仓埋深
400mm
，围岩松散破碎，矿压显现明显，为满足安全生
产需要，确定合理的煤仓支护方式和支护参数就显的
尤为重要.作者运用弹塑性力学损伤对工程进行了计
算分析，并用工程类比法和
FLAC
相结合的方法确定
了合理的煤仓支护方式和支护参数，证明了锚注联合
支护在大断面响室支护中的可行性.
l
工程概况
土朱矿井位于金竹山矿区南段中部，为涟邵矿业
集团金竹山实业有限公司之骨干矿井，
1970
建成技
产，设计生产能力
40
万吨/年，矿井为平刑暗斜井开
拓，一水平运输大巷标高为
-50m
，二水平运输大巷标
高为
-250m
，目前矿井正处于水平接替时期，
-50m
水
平响室包括翻车机啊室、煤仓以及给煤机啊室.
-50m
翻车机响室长
9
m
，净宽
6
m
，净高
5.6
m
，净断面
30.96
m
2
•
在重车进车方向设单道阻车器，在空车出车
收稿日期:
2008-06-1 0
基金项目:国家自然科学基金资助项目
(50674045)
文章编号:
1672-9102(2008
)04-0006-04
方向设爬车机，补偿高差
2.0m.
-50m
煤仓全高
17m
，
仓高
13.2
m
，有效储煤高度
9m
，煤仓直径
4.6m
，有效
容积
150
m
2
•
-50
m
煤仓给煤机响室位于煤仓出煤口
下部平台，平台高1.
8
m ，宽
3.6
，长
3.2
m
，平台下煤仓
中线底板高度
2m.
煤仓直径
4.6m
，开挖直径
5.6
m,
浇注混凝土厚度为
0.5m.
该铜室埋深约
400m
，围岩主要为泥质粉砂岩，由
于该水平煤仓铜室断面大、结构复杂，围岩较破碎，施
工工艺复杂，榈室开挖后，应力重新分布，会发生局部
范围的应力集中，围岩塑性变形严重，承载能力急剧
下降，在较小的采动影响下，就有片帮和冒顶现象发
生，造成支护极为困难，是矿井延深工程中主要的技
术难题之一，因此，进行合理支护设计与施工具有重
要意义
2
围岩变形损伤力学分析
结合巷道围岩岩体在开挖卸载时的特有力学性
态，运用卸荷岩体脆弹塑性损伤力学进行巷道开挖效
应的研究分析.判断岩体是否进入塑性状态，文献
[1]
从一般加、卸载判断准则出发，针对工程上常用的
作者简介:王卫军
(1965
斗，男，湖南涟源人，博士，教授，主要从事软岩、煤巷支护等方面的教学与研究.
6
资源评论
weixin_38681218
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