深井高应力强膨胀软岩泵房硐室群稳定性控制对策

采矿与安全工程学报 ›› 2015, Vol. 32 ›› Issue (1): 78-83.

深井高应力强膨胀软岩泵房硐室群稳定性控制对策

中国矿业大学(北京)深部岩土力学与地下工程国家重点实验室，力学与建筑工程学院，北京 100083

收稿日期:2014-01-03 出版日期:2015-01-15 发布日期:2015-03-09
作者简介:王炯(1984—)，男，安徽省蒙城县人，博士，从事岩土工程、深井软岩巷道支护方面的研究。
基金资助:
国家自然科学基金项目(51404278，51734214)

Stability control strategy of high stress and intense expansion softrock underground openings for pump house in deep mine

Received:2014-01-03 Online:2015-01-15 Published:2015-03-09

摘要/Abstract

摘要： 针对传统布置形式下泵房硐室群各关键部位的破坏，对其原因及主控因素进行分析，并提出相应的稳定性控制对策。结果表明：布置形式、埋深大、地应力高、特别是高的水平构造应力以及围岩黏土矿物含量高是传统布置形式下硐室群出现大变形破坏的主控因素；采用泵房硐室群集约化设计技术，结合锚网索+桁架+底角注浆锚管的耦合支护技术的综合应用，有效削减了硐室围岩的应力集中程度，提高了整体稳定性，有效控制了硐室群围岩稳定性。上述技术在孔庄矿-1020水平泵房硐室群支护工程中进行了现场应用，监测数据显示，控制效果良好。

关键词: 深井, 高应力, 强膨胀, 硐室群, 稳定性控制

Abstract: Failure characteristics of the key portions in underground openings used for pump house and suction wells have been analyzed to detect its major control factors and causes, and the stability control strategy has been proposed. The result indicates that the deformation in the underground openings are mainly caused by traditional layout form, the great depth, high geostress, the high level of the horizontal tectonic stress and the high mineral content in the surround rock. The integrated design technique for pump house and suction wells are utilized. It minimizes greatly degrees of the stress concentration and enhances the overall stability of the underground excavations, combined with the counter-measures of anchor cable and truss with the foot grouting anchor pipe for stabilization of deep-buried underground openings. These new techniques have been applied in underground openings for -1020 level horizontal pump house and water suction wells in Kongzhuang coal mine. The in-situ monitoring data plots show that it has achieved very well control effect.

Key words: deep mine, high-level tectonic stresses, intense expansion, underground openings, stability control

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