锚注支护技术是一种软岩支护新技术。其实质是通过注浆改善岩体的物理力学性能,提高锚杆的支护效果。具体体现在:(1)采用注浆锚杆注浆,可以利用浆液封堵围岩裂隙,隔绝空气,防止围岩风化,且能防止淋水和渗水,避免围岩被水浸湿而降低围岩的本身强度及造成的巷道变形。(2)注浆后浆液将松散破碎的围岩胶结成整体,提高了岩体强度,实现利用围岩本身作为支护结构的一部分,且与原岩形成一个整体,使巷道保持稳定而不易产生破坏;(3)注浆后使得喷层壁后充填密实,保证荷载能均匀地作用在喷层和支护上,避免出现应力集中点而首先破坏;(4)注浆后使作用在顶板上的压力能有效地传递到两帮,通过对帮的加固,又能把荷载传递到底板;同时由于组合拱厚度的加大,这样又能减小作用在底板上的荷载集中度,从而减小底板岩石中的应力,减轻底臌;(5)注浆加固后能使普通端锚锚杆实现全长锚固,它们共同将多层组合拱连成一体,共同承载,提高了支护结构的整体性。 本文就锚注技术国内外研究现状及目前存在的问题进行探讨,阐述锚注支护理论,并以淮北矿区桃园煤矿软岩巷道为依托,对整个矿区软岩巷道矿压显现规律进行分析,在此基础上,完成试验巷道注浆材料的组成及配比等锚注支护设计;其次,对试验锚注巷道进行了计算机数值模拟,分析锚杆、注浆及围岩的相互作用机理和应力变形分布规律;最后,通过现场监测分析,检验锚注支护应用效果并提出改进措施。本论文研究成果对改进软岩巷道锚注支护结构,丰富锚注支护理论与设计,促进锚注支护技术的发展具有重要意义。