王 澤
(山西宏廈第一建設有限責任公司,山西 陽泉 045008)
巷道支護主要是采取有效方法對圍巖進行加固,改變圍巖的應力狀態,控制圍巖變形。支護形式改變單一支護,采用聯合支護,提高圍巖的整體強度,改善巷道圍巖的承載能力,有效控制巷道變形,達到控制巷道圍巖變形的目的,提高了軟巖支護效果。
根據圍巖松動圈理論,巷道開挖破壞了原應力狀態,造成圍巖應力場重新分布,在其周圍形成破碎區、塑性區和原巖應力區,區域大小與圍巖巖性及巷道斷面大小有關。深部高應力軟巖巷道開挖,破壞了圍巖的整體性,應力向其周圍釋放,巖體的承載力下降,如果支護不及時,巷道變形破壞嚴重,頂板下沉量增大。軟巖巷道開挖初期表現出變形速率大的特征。巷道掘進引起應力重新分布,且速度快。如果支護不及時,容易發生冒頂、片幫等事故。在高應力環境下軟巖的承載力大大降低,軟巖巷道變形表現出時效性。初期來壓快,自穩時間短,由于巖體松軟,流變時間長,增加了巷道支護難度和維護費用。
煤層上部頂板、偽頂多層狀強度較低的泥巖、頁巖、砂質泥巖,有節理和裂隙發育。由于軟巖以泥質礦物為主,同時由于軟巖的力學和結構面特性存在可塑性、膨脹性、崩解性、流變性和易擾動性等特點。
軟巖的巖石特性在地應力作用下呈現出第三階段的蠕變突然加速,該階段呈現均速流變,再進行加速流變,變化趨勢呈現復雜高度的非線性。……