极软破围岩巷道变形机理与支护关键技术研究

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软岩井巷支护,是矿山的主要技术问题之一,是矿井支护工作的薄弱环节。实践证明,单靠单一的支护形式或者采用刚度很大的支护都无济于事。软岩支护必须与围岩的工程地质特征、岩体的物理力学性质和围岩的变形位移、压力等相适应,才能收到预期的支护效果。   锚喷网联合支护是目前应用在软岩支护中最广泛的支护结构,但它的应用也必须适应支护巷道的地质条件、环境因素和服务功能等,才能取得好的支护效果。本文以金山店极软破巷道支护问题为工程背景,研究了极软破围岩变形破坏规律,分析了锚喷支护与该种岩体的协调匹配关系,继而提出合理的支护方案和支护参数。   论文首先查阅了国内外与软岩支护相关文献,并进行了评价综述,在此基础上,对围压恢复加固理论及其在极软破围岩巷道支护应用进行了阐述。   其次,通过室内的岩石水理性实验,查清了以高岭土化和绿泥石化岩体工程力学特性,揭示了该围岩巷道变形破坏规律。   再次,在分析以往支护问题的基础上,根据围压恢复加固理论,设计了与该围岩相匹配的支护结构,并将挡土墙应用到了极软破围岩巷道支护结构中,形成锚喷网与浇墙护壁联合支护新结构。   最后,通过数值模拟验证了本次支护设计的合理性,并且现场监测结果证明,本文所设计的支护结构是可靠的,给矿山带来了经济效益。
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