破碎軟巖巷道兩步耦合注漿技術(shù)研究及工程應(yīng)用.pdf

1、20世紀(jì)以來，世界各地出現(xiàn)了大量的軟巖工程問題。隨著煤炭開采越來越向深部發(fā)展，巷道圍巖條件惡化，破碎軟巖巷道的支護和維護問題顯得越來越突出。長期以來，專家學(xué)者對軟巖巷道支護技術(shù)進行了卓有成效的研究，取得了較多的研究成果。但由于軟巖巖性的多樣性和復(fù)雜性，仍有大量工程支護失敗。解決好破碎軟巖巷道的支護等問題，是煤炭開采向深部發(fā)展和安全、高效生產(chǎn)的關(guān)鍵。
　　本文在大量工程實測資料和現(xiàn)場調(diào)研的基礎(chǔ)上，較系統(tǒng)的論述了破碎軟巖巷道變形破壞的

2、特點和圍巖變形的影響因素;以巷道周邊大范圍巖體為研究對象，分析了破碎軟巖巷道變形力學(xué)機制;建立了破碎軟巖巷道內(nèi)外承載結(jié)構(gòu)模型，并應(yīng)用損傷力學(xué)理論分析了內(nèi)外承載結(jié)構(gòu)應(yīng)力場，得出了破碎軟巖巷道破碎區(qū)和損傷區(qū)半徑的計算公式;應(yīng)用FLAC軟件模擬了巷道上覆巖層、底板巖層和軟巖層厚度等因素對破碎軟巖巷道圍巖穩(wěn)定性的影響;提出了破碎軟巖巷道兩步耦合注漿技術(shù)，分析了注漿加固后內(nèi)結(jié)構(gòu)的承載性能;結(jié)合牛馬司實業(yè)公司水井頭礦-300東大巷的工程實踐，分析了

3、原方案支護失敗的原因，提出了應(yīng)用兩步耦合注漿技術(shù)固幫強頂和加固內(nèi)結(jié)構(gòu)兩種支護方案，并應(yīng)用FLAC軟件分析了原支護方案、固幫強頂和加固內(nèi)結(jié)構(gòu)的圍巖變形量和應(yīng)力分布的差異。研究表明，在優(yōu)化支護參數(shù)的基礎(chǔ)上，應(yīng)用兩步耦合注漿技術(shù)加固巷道內(nèi)結(jié)構(gòu)對控制破碎軟巖巷道的變形更有效。系統(tǒng)分析了破碎軟巖巷道兩步耦合注漿的施工工藝。研究成果已應(yīng)用于-300東大巷的支護和修復(fù)，成功解決了支護難題，取得了良好的技術(shù)經(jīng)濟效益。
　　本文的研究與實踐，為破碎