亭南煤矿强膨胀性软岩巷道底臌变形力学机制
杨晓杰1
庞杰文1
娄浩朋2
1.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;中国矿业大学(北京)力学与建筑工程学院,北京100083;中国矿业大学(北京)国家能源深井安全开采及灾害防治重点实验室,北京1000832.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;中国矿业大学(北京)力学与建筑工程学院,北京100083
摘要:针对亭南煤矿西翼轨道大巷的底臌防治难题,运用软岩工程力学理论,分析了底板泥岩的黏土矿物成分和结构及其遇水膨胀强度软化的特性,提出了软岩巷道的底臌变形力学机制.研究结果表明:底板泥岩的黏土矿物含量高达50.9%,主要黏土矿物成分为高岭石和伊/蒙混层矿物,具有强膨胀性;泥岩遇水后的软化特性明显,在暴露20 h后,强度衰减系数为0.72,35 h时强度衰减系数为0.61,开挖后必须及时对底板泥岩进行封闭;底臌变形破坏主要受分子吸水膨胀、胶体膨胀、构造应力、工程偏应力、软弱夹层等多种因素影响,其变形力学机制为ⅠABⅡABDⅢBA型;根据该复合型变形力学机制,提出了铺设干石灰粉、开挖反底拱和安装底角锚杆的综合支护对策,经现场应用,效果良好.
关键词:软岩巷道底臌膨胀性软岩变形力学机制亭南煤矿
分类号:TD353(矿山压力与支护)
资助基金:国家自然科学基金(41040027)北京市自然科学基金(8142032)
论文发表日期:2015-01-01
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)
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煤炭学报

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北大核心CSTPCDEI
ISSN:0253-9993
年,卷(期):2015,40(8)