孔令飞
(山西汾西工程建设有限责任公司工程公司,山西 孝义 032300)
巷道变形是影响巷道通风、行人以及运输的主要因素,针对巷道围岩变形原因采取针对性控制措施可起到降低支护成本,有效控制围岩变形的目的[1]。现阶段矿井围岩支护参数一般采用经验法确定。当地质条件较好时,围岩可得到有效控制,但是当围岩松软或者裂隙发育时,若不采取针对性的围岩控制措施,往往会导致围岩变形严重问题[2-3]。山西某矿掘进的南翼运输大巷在矿压、围岩破碎等作用下出现较大的变形,变形主要集中在巷帮及顶板。虽然后期采取锚索、锚杆、U 型钢等对围岩进行加固,但是随着时间增加,巷道围岩变形严重,特别是巷帮、顶板收敛严重,其中在变形严重段巷帮收敛量达到700 mm 以上,巷道宽度由设计之初的4.2 m 缩小至2.8 m,无法满足后续巷道的正常使用需要。如何控制运输大巷围岩变形成为矿井南翼采区生产时需要重点解决的问题。
某矿南翼运输大巷设计掘进长度为1 506 m,在3 号煤层顶板上方15 m 的砂质泥岩中掘进,半圆拱断面,埋深330 m。巷道围岩初底板为粉砂岩外,巷帮及顶板均为砂质泥岩。巷道掘进至590 m 为主时揭露有F3 断层(H=1.2~2.5 m,150°∠45°),巷道以往采用砌碹支护。
巷道围岩变形以巷帮变形为主,特别是靠近巷角位置变形量较大。巷道后修复使用的U 型钢在顶板、巷帮变形影响下出现较大变形。
巷道围岩变形后岩体整体较为松散、破碎,基本丧失承载能力。……