金川二礦區(qū)深部軟巖巷道變形及支護研究.pdf

1、高應力作用下深部巷道支護問題是巖石力學領(lǐng)域中比較復雜的研究課題之一，長期以來國內(nèi)外從事采礦、隧道工程及巖石力學理論與實踐的工作者，在高應力深部巷道破壞機理和支護技術(shù)方面進行了大量研究，但由于深部巷道工程地質(zhì)條件比較復雜，因此對該問題的研究有一定的困難。隨著開采深度不斷增加，金川二礦區(qū)的巷道圍巖應力也越來越大。特別是近年來，巷道支護的問題越來越突出，原來使用比較普遍的普通錨桿支護、U型鋼拱架支護以及噴射混凝土支護等支護手段已不能滿足，在1

2、000m水平以下開拓工程的施工過程中出現(xiàn)了嚴重的破壞，巷道變形速度之快、變形量之大，二礦區(qū)歷史上從未有過，有的巷道還未投入使用就已經(jīng)開始進行返修，給二礦區(qū)的生產(chǎn)帶來很大的麻煩。如何對深部高應力碎脹巖體進行支護，是二礦區(qū)亟待解決的問題。本文結(jié)合《金川二礦區(qū)深部開采的巖石力學問題》專題，進行以下研究： ⑴對金川二礦區(qū)進行詳細的地質(zhì)調(diào)查，并根據(jù)以往的地質(zhì)調(diào)查資料進行系統(tǒng)深入的調(diào)查和研究，認為金川二礦區(qū)的巖石單體強度較高，巖體的整體強度

3、低，且具有明顯的流變性，具有軟巖的特性； ⑵通過研究得知：造成礦區(qū)深部巷道變形破壞的主要原因是礦區(qū)深部巷道圍巖節(jié)理、裂隙極為發(fā)育，大部分屬于碎裂結(jié)構(gòu)，由于受到很高的水平構(gòu)造應力和采動影響，圍巖呈碎脹蠕變特性，變形表現(xiàn)為破裂巖塊在應力作用下沿結(jié)構(gòu)面的滑移、錯動和裂縫擴張等。 ⑶通過大量室內(nèi)巖石力學實驗，對金川二礦區(qū)的巖石力學性質(zhì)進行測定，基于巖體完整性系數(shù)，提出改進的Hoek-Brown強度準則，合理估算出巖體的工程參數(shù)；