采矿与安全工程学报 ›› 2026, Vol. 43 ›› Issue (4): 842-854.doi: 10.13545/j.cnki.jmse.2025.0379
马海峰1,2,3,4，翟怀意3，李传明1,2,3，余柱5，姚泉5，王丹5
摘要： 工作面停采线与准备巷道之间煤柱宽度较小时，工作面回采期间顶板周期性断裂产生的动载将对巷道造成严重影响。1031工作面停采线与1031风巷联巷之间煤柱呈梯形分布，最小煤柱宽度仅17 m。为实现工作面回采期间1031风巷联巷有效防控，采用实验室试验、数值模拟和现场试验等方法研究远场渐进动载叠加静载诱发巷道失稳机制与防控方法。结果表明：随着循环载荷冲击次数的增加，细砂岩试样整体上呈峰值应力逐渐降低、峰值应变逐渐增加的演化规律。试样累积损伤的增加造成其抵抗冲击载荷能力的降低和冲击次数的减少，无损伤、70%σc、80%σc预损伤试样破坏时的冲击次数分别为13，7，4。吸收能和反射能随冲击次数的增加逐渐增大，且吸收能增幅较反射能大，而透射能逐渐降低且随损伤程度的增加降低越发显著。顶底板弱化缓冲区形成阻碍应力传递的屏障，削弱了渐进动载与静载的叠加影响。定义了峰值应力弱化梯度系数α，随着风巷联巷与停采线距离的增加，系数α经历了“快速降低—中速减小—相对稳定”的演变过程。基于风巷联巷围岩应力和系数α的演化规律，将风巷联巷分为采动强影响段、中影响段、弱影响段。提出“切顶断底差异化压裂+补强支护”的支-卸协同巷道围岩控制思路，强影响段“切顶断底+补强支护”，中影响段“断底+补强支护”，弱影响段补强支护。实践表明，1031风巷联巷采取上述措施后顶底板最大位移为192 mm，两帮最大位移为146 mm，有效控制了巷道围岩变形。
中图分类号:
