高应力区巷道支护结构采动破坏特征研究
常立宗1
苏学贵2
杜献杰1
杨朋博1
郭毛毛1
1.太原理工大学矿业工程学院,山西太原0300242.太原理工大学矿业工程学院,山西太原030024;中国矿业大学(北京)深部岩土力学与地下工程国家重点实验室,北京 100083
摘要：高应力区巷道围岩裂隙发育,支护结构更易受采动影响而失稳破坏,而目前对巷道支护结构在采动过程中破坏演化特征的研究鲜有报道.针对双柳煤矿3316工作面地质特征,采用井下动态载荷实测、原位探测、数值模拟等方法,对3316抽采巷支护结构受采动影响破坏动态演化特征进行研究.结果 表明:①采动对高应力区巷道支护结构动态载荷影响明显,采动影响增强系数达2.1～5.8,致使部分锚杆(索)达到屈服极限甚至发生破断,巷道围岩有失稳破坏风险.②采动应力增大引起围岩内部次生裂隙扩展,集中在0～2.44 m范围内,围岩裂隙受采动影响系数为1.92～2.54,围岩黏聚力减小,加速支护结构破坏,导致巷道变形加剧.③采动对支护结构破坏影响具有显著的时效特性,工作面超过测点10～70 m处支护结构受力受采动影响最明显,且两帮支护结构受力具有非对称性.通过优化锚杆强度、锚索直径及间排距等关键支护参数,可有效提高支护强度,巷道顶板变形量为146 mm,较优化前减少了71.7％,实现了巷道围岩稳定控制.
关键词：煤炭开采围岩控制高应力区巷道巷道支护支护结构优化采动破坏动态载荷实测原位探测
分类号：TD353(矿山压力与支护)
资助基金：国家重点实验室开放基金(SKLGDUEK1820)国家自然科学基金(52004173)
论文发表日期：2021-03-10
在线出版日期：2025-08-15（本平台首次上网日期，不代表文献的发表时间）
页数：7( 20-26 )
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