采矿与安全工程学报 ›› 2022, Vol. 39 ›› Issue (5): 971-980.doi: 10.13545/j.cnki.jmse.2021.0498
王红伟, 宋远洋 , 焦建强 , 负东风 , 李浩男 , 王同 , 徐辉, 柏仁宣
摘要： 针对大倾角煤层断层带回采巷道受动载影响易出现冒顶、片 帮等支护难题 , 以太平煤矿 3115-1 4 工作面回风巷道为工程背景 ,采用物理相似模拟实验的研究方法 ,揭示巷道未支护、锚网支 护、锚网喷支护等 3 种条件下受动载影响的变形破坏规律及支护失效机理 。实验结果表明:回风巷道未支护条件下 ,顶板在倾斜层面和断层面交汇处出现" 三棱柱" 冒落体 ,近断层巷帮中上部出现 煤壁片帮 。锚网支护巷道在动载作用下靠近断层带处顶板下沉剧烈、出现金属网破裂并伴随漏沙 等现象 。锚网喷支护巷道在动载作用下呈现顶板和左帮表面破坏严重、锚杆受力明显 , 呈现非对 称变形破坏特征 。根据巷道顶板的载荷.变形曲线梯度变化特征 ,顶板动载变形划分为线弹性变形 阶段、黏弹性变形阶段及塑性变形破坏阶段 ,巷道支护与非对称变形的不协调导致支护失效 。据此 ,提出"锚网喷＋刚柔支架" 的组合支护技术 ,采用圆弧拱刚柔支架提高了巷道围岩整体支护强 度 ,控制顶板的塑性变形和巷帮的黏弹性变形 ,顶板、左帮、右帮、底板的变形量较锚网喷支护降低 了 39%,91%,38%,64%, 支护效果良好 ,为类似条件巷道支护提供技术指导。
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