復雜環(huán)境下軟巖巷道聯(lián)合支護技術應用研究.pdf

1、論文以受水害影響的寧東礦區(qū)石槽村煤礦112202工作面軟巖巷道為依托工程,綜合應用室內試驗、理論分析和現(xiàn)場試驗相結合的研究方法,從支護與圍巖相互作用的原理出發(fā),提出了以噴射混凝土、高性能錨帶網(wǎng)和注漿加固為主的水害影響軟巖巷道聯(lián)合支護技術。
　　研究表明,石槽村礦圍巖性質是頂板粉砂巖、頂板粉砂質泥巖、底板泥巖。對圍巖特性從微觀礦物組分特性的角度進行分析,由X射線衍射結果得出其主要成分是高嶺石、石英、伊利石、蒙皂石、伊蒙混層,此外,還

2、有其他一些微量礦物成分存在。從巖石微觀結構缺陷的角度分析研究水導致圍巖與支護結構失穩(wěn)及破壞的機理,由掃描電鏡分析得出石槽村頂、底板巖石內部微裂隙發(fā)育,晶粒之間為粘土礦物膠結。這些裂隙的存在易于水分子的滲透于粘土礦物有機質的結合,導致未經(jīng)擾動和風化的完整巖塊的泥化與膨脹作用明顯。同時,在開采擾動作用下,巖體中產生大量微裂隙,呈現(xiàn)不同規(guī)則網(wǎng)狀與條帶裂隙結構,這些微裂隙的存在又進一步提供了水巖發(fā)生相互作用的通道。由于伊利石、蒙皂石、伊蒙混層具

3、有較強的吸水性,在遇水條件下會發(fā)生快速膨脹與泥化,導致伊利石、蒙皂石、伊蒙混層充分遇水,從而加速了水與粘土礦物的相互作用,致使圍巖發(fā)生大規(guī)模變形破壞,加劇了巷道支護難度。
　　根據(jù)基礎分析結果,針對巷道支護難題,在寧東礦區(qū)石槽村煤礦112202工作面運輸巷、回風巷和輔運巷進行了現(xiàn)場工業(yè)性試驗,從聯(lián)合支護入手,針對水害影響的軟巖巷道,研究了該類巷道的圍巖控制機理,提出了圍巖控制技術,即噴射混凝土、高性能錨帶網(wǎng)索和注漿加固聯(lián)合支護技術