软岩巷道底鼓锚注加固机理及数值模拟-论文.pdf

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1、·32·堪虫争(第45卷第9期)DOI：10．13347／j．cnki．mkaq．2014．09．009软岩巷道底鼓锚注加固机理及数值模拟程少北r，C-Y--国，居彦治。，朱军。，孙吉晨(1．山东科技大学土木建筑学院，山东青岛266590；2．山东省土木工程防灾减灾重点实验室，山东青岛266590；3．内蒙古上海庙矿业有限公司新上海一号煤矿筹建处，内蒙古鄂尔多斯016200)摘要：针对内蒙新上海一号煤矿112052工作面胶带顺槽底板底鼓变形迅速(平均500mm／月)，严重影响矿井安全生产及标准化施工这一现象，通

2、过现场岩样矿物成分分析及室内力学试验，对软岩底鼓变形机理进行了分析；并结合FLAC数值模拟和现场矿压监测，对软岩底板预应力锚索束联合注浆加固方案进行了论证研究；结果表明：预应力锚索束联合注浆支护能减小围岩塑性区范围，有效控制软岩巷道底鼓变形，保证巷道安全生产和标准化施工。关键词：软岩；底鼓；锚注；锚索束；数值模拟中图分类号：TD353文献标志码：A文章编号：1003—496X(2014)09—0032一O3NumericalSimulationandBolt——groutingReinforcementMech

3、anismofRoadwayFloorHeaveinSoftRockCHENGShaobei，QIAOWeiguo’，JUYanzhi，ZHUJun’一，SUNJichen’，(1．SchoolofCivilEngineeringandArchitecture，ShandongUniversityofScienceandTechnology，Qingdao266590，China；2．ShandongProvincialKeyLabofCivilEngineeringDisasterPreventionandC

4、ontrol，Qingdao266590，China；3．PreparatoryOfficeofNewShanghaiNo．1MineofShanghaimiaoMineCo．，Ltd．，Ordos016200，China)Abstract：Witharateofaverage500mmpermonth，therapidfloorheavedeformationofNo．112052gatewayofnewShanghaiNo．1MineinInnerMongoliahasseriouslyinfluenceo

5、nsafetyconductionandstandardizedconstruction．Inthisarticle，accordingtothemineralanalysisofrocksamplesandlaboratorytest，thedeformationmechanismoffloorheaveisanalyzed．IncombinationwithFLACnumericalsimulation．avalidationstudyonprestressedanchorcabletiesassociat

6、edwithgroutingreinforcementsupporttech—nologywasconducted．Itturnsoutthatprestressedanchorcablesassociatedwithgroutingreinforcementsupporttechnologycanreducethescopeoftheplasticzoneofsurroundingrock，effectivelycontrolfloorheavedeformationandguaranteethesafety

7、productionandstandardizationconstructionofsoft—rockroadway．Keywords：softrock；flOorheave；bolt—grouting；anchorbeam；numericalsimulation在底板中形成稳固的锚固基点，不能有效抵抗底0引言板深部围岩变形产生的压力，因而不能有效抑制巷软岩困难复杂条件下巷道的支护重点就是巷道道底鼓。的底板，底鼓是巷道破坏的主要形式j。由于目针对底鼓难以控制的松软破碎复杂困难围岩条前国内对软岩巷道底板变形机理和

8、加强支护还缺乏件，提出预应力锚索束联合注浆支护技术，取代过去清晰的认识，另加地下水的长期作用，使得底板岩石使用的金属底梁、格栅砼以及砼反拱治理底鼓的传软化程度更大，使得软岩底板支护成为整个巷道支统方法，真正实现了预应力锚索束对底板岩层的主护的难题之一。采用传统的反拱底梁及灌注砼的方动支护法很难控制巷道的底鼓，而且容易造成巷道反复1工程概况整修，加大煤矿开采成本。由于锚杆锚固力不足，长度