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针对普通U型钢支护存在支架强度低、支护围岩相互作用关系差以及不能适应动压巷道复杂应力环境和大变形的现状,提出了以高阻可缩重型U型钢和高强度锚索为主的棚索协调支护技术,具体包括壁后充填注浆改善支护围岩相互关系,薄弱区锚索补强提高支护结构整体稳定性以及锚注加固底板控制底鼓。结合某矿巷道具体地质条件,通过数值模拟研究了不同支护方案对动压巷道围岩变形的控制效果。观测结果表明:顶底板移近量约280 mm,两帮移近量约为260 mm,采用棚索协调支护技术能有效控制巷道围岩变形。
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第
40
卷
第
1
期
煤
炭 科 学 技 术
Vol. 40 No. 1
2012
年
1
月
Coal Science and Technology
Jan. 2012
动
压巷道棚索协调支护技术应用实践!
汪
良海
,
钱德雨
,
臧英新
(
中
国矿业大学 矿业工程学院
,
江苏 徐州
221008)
摘 要
:
针对普通
U
型
钢支护存在支架强度低
、
支护围岩相互作用关系差以及不能适应动压巷道
复杂应力环境和大变形的现状
,
提出了以高阻可缩重型
U
型钢和高强度锚索为主的棚索协调支护
技术
,
具体包括壁后充填注浆改善支护围岩相互关系
,
薄弱区锚索补强提高支护结构整体稳定性以
及锚注加固底板控制底鼓
。
结合某矿巷道具体地质条件
,
通过数值模拟研究了不同支护方案对动压
巷道围岩变形的控制效果
。
观测结果表明
:
顶底板移近量约
280 mm,
两帮移近量约为
260 mm,
采
用棚索协调支护技术能有效控制巷道围岩变形
。
关键词
:
动压巷道
;
棚索协调支护
;
壁后充填注浆
;
数值模拟
中图分类号
: TD353
文献标志码
: A
文章编号
: 0253 - 2336 ( 2012) 01 - 0026 - 04
Applied Practices on Frame Timber and Anchor Coordinated Support
Technology to Mine Dynamic Pressurized Gateway
WANG Liang-hai,QIAN De-yu,ZANG Ying-xin
( School of Mining Engineering,China University of Mining and Technology,Xuzhou 221008,China)
Abstract: According to the present status of the low support strength,poor mutual action relationship of the support surrounding rock and
not suitable to the complicated stress environment and high deformation of the mining dynamic gateway for the conventional U type steel
support,a frame support and anchor coordinated support mainly with the high resistance and yield heavy U type steel support and the high
strength anchor was provided,including the backwall backfilling and grouting to improve the mutual relationship between the support and
the surrounding rock,the reinforcement of the anchor in the thin and weak zone applied to improve the completed stability of the support
structure and the bolt and grouting reinforcement applied to control the floor heave. In combination with the certain geological conditions of
the mine gateway in a mine,a numerical simulation was applied to study the control effect of the surrounding rock deformation in the dy-
namic mining gateway with different support plans. The observation results showed that the convergence between the roof and floor was
about 280 mm and the convergence between the two sidewalls was about 260 mm. The application of the frame support and anchor coordi-
nate support technology could effectively control the surrounding rock deformation of the mine gateway.
Key words: mine dynamic pressurized gateway; frame timber and anchor coordinated support; backfill grouting behind gateway sidewall;
numerical simulation
收
稿日期
: 2011 - 08 - 24;
责任编辑
:
张 扬
基金项目
:
国家重点基础研究发展计划
( 973
计划
)
资助项目
( 2011CB201200 )
作者简介
:
汪良海
( 1987—)
,
男
,
安
徽池州人
,
硕士研究生
。Tel: 15062197922,E - mail: wlh9800@ sohu. com
网络出版时间
: 2012 - 01 - 12 15: 35;
网络出版地址
: http: / / www. cnki. net / kcms /detail /11. 2402. TD. 20120112. 1535. 009. html
引用格式
:
汪良海
,
钱德雨
,
臧英新
.
动压巷道棚索协调支护技术应用实践
[J].
煤炭科学技术
,2012,40 ( 1)
: 26 - 29,45.
随
着矿井开采深度的增大
,
巷道在深部复杂应
力环境下其围岩整体稳定性急剧变差
。
当巷道受煤
层采动影响时
,
其围岩内部采动应力可达原岩应力
的
2 ~ 6
倍
,
这就给巷道围岩控制带来了极大的困
难
[1]
。
针对这一难题
,
许多学者就深部动
压巷道
围岩变形机理及控制技术进行了大量的研究
,
吴基
文
[2]
、
李学
华等
[3]
通过数值
模拟研究了受采动影
响时底板的采动效应以及巷道变形破坏原因
,
同时
随着支护理念和技术的不断提高
,
近年来相继开发
了高强预应力锚杆支护技术
、
锚杆结合注浆加固技
术以及重型
U
型钢壁后充填技术等
,
在现场实践
中取得了显著的技术经济效益
[4 - 6]
。
但是
,
对于松
62
DOI:10.13199/j.cst.2012.01.34.wanglh.014
中国煤炭期刊网
www.chinacaj.net
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