断层破碎带巷道顶板锚杆封孔注浆超前支护技术研究
李学彬
朱星志
刘定桂
郑赟
刘宥江
华北科技学院安全工程学院,北京东燕郊 065201
摘要:针对断层破碎带巷道围岩破碎、掘进空顶区顶板容易塌落等问题,以常村煤矿25采区轨道下山巷道为工程背景,提出巷道掘进工作面锚杆封孔注浆超前支护技术,该技术将超前锚杆预应力与围岩注浆相结合,在巷道掘进工作面前方形成超前顶板加固区,提高巷道掘进空顶区顶板的稳定性,并结合囊袋式封孔结构特征,推导了临界注浆压力与有效封堵长度的关系式.数值模拟对比分析表明,实施超前支护后巷道顶板及两帮围岩位移量分别降低58%和68%,顶板塑性区深度由1.7m缩减至0.7m.通过现场工业性试验和矿压监测可知,超前支护段巷道顶板围岩离层变形量明显小于普通支护段,锚杆/锚索轴力稳定在15.8kN/132.2kN左右,分别降低70%和36%,巷道安全系数显著提高,所以断层破碎带巷道顶板锚杆封孔注浆超前支护技术有利于断层破碎带巷道安全高效生产.
关键词:断层破碎带封孔注浆超前支护数值模拟工业性试验
分类号:TD822(矿山开采)TD263(矿山设计与建设)
资助基金:国家自然科学基金(52474097)河北省高等学校科学技术研究项目(ZC2024153)
论文发表日期:2025-10-30
在线出版日期:2025-11-06(本平台首次上网日期,不代表文献的发表时间)
页数:9( 23-31 )
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华北科技学院学报

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ISSN:1672-7169
年,卷(期):2025,22(5)