深部破碎软岩巷道围岩稳定性分析及控制

何富连，张广超

（中国矿业大学（北京）资源与安全工程学院，北京 100083）

1 引言

随着开采深度不断加大，深部巷道围岩控制问题愈加突出[1－2]。深部破碎软岩巷道是一类特殊的巷道，工程区域内采掘扰动、围岩性质、构造应力、高地温、高应力场等因素造成了工程的特殊性，围岩碎裂、强流变性、支护体失效等非线性力学现象普遍[3－4]。我国淮南、邢东、兖州、新汶等多个煤炭基地都存在类似巷道支护问题。

近年来，国内外专家在深井巷道围岩控制方面提出了多种巷道支护技术[5－9]，解决了大量深部巷道支护难题，但由于深部软岩破碎巷道围岩性质、力学环境、地质工程条件的差异性和复杂性，各种支护技术均存在局限性，我国每年仍有相当数量深部巷道陷入前修后坏，反复维修的被动境地，因此，探索深井破碎软岩巷道合理支护方式一直是国内外学者研究重点。

锚喷支护是深部巷道支护技术的基础，喷层是锚喷支护结构中不可或缺的组成部分，但在深部破碎软岩巷道大变形压力下，喷层弹脆性特点显著，经常出现开裂、剥落甚至坍塌现象，锚喷支护质量骤降，如何改善喷层支护结构、优化锚杆与喷层支护参数，是一个值得深入研究的问题[10－11]。郭建伟等[12]尝试将型钢支架、锚杆索、钢筋网、格栅支架进行组合以增加喷层刚度、强度和韧性，具有重要指导意义。

基于上述研究，以邢东矿-980车场巷道为研究对象，对围岩变形破坏特征、失稳机制进行分析，并针对性地提出了多层次锚喷网注联合支护系统，阐述了其控制破碎软岩巷道围岩大变形的机制，并进行现场工业性试验，以期实现-980车场巷道围岩稳定。……