软岩巷道锚注支护机理研究
煤矿软岩巷道支护探究
煤矿软岩巷道支护探究随着对矿产资源的不断挖掘，煤矿巷道挖掘成为工作中的关键，巷道中受高应力作用出現软岩巷道容易出现围岩松软、支护困难等情况，巷道软岩稳定性差、容易发生变形，对巷道围岩的变形难以控制，本文主要根据软岩巷道稳定性差和易变形的特点，深入研究巷道围岩的力学支护原理、支护材料的选择和正确运用支护技术，对施工中常见的问题进行分析探究，并根据不同巷道选择合适的支护方式提出不同方案，有效解决高应力软岩巷道所产生的问题。
标签：高应力；软岩；支护方式；锚杆支护0 引言在我国煤矿底层中软岩分布广泛，煤炭储量在1000M以下的占比55%左右，随着我国开采深度的增加，我国大部分矿井巷道基本岩层结构多为软岩，深部巷道受高应力和高温度等影响，容易出现开采困难和巷道明显变形的问题，为解决软岩巷道下出现的巷道围岩变形大、稳定性差的问题，软岩支护成为困扰我国煤矿生产的问题之一，软岩巷道支护措施不当易造成巨大的返修量，还使得整个矿区陷入困境，因此，做好巷道软岩支护工作是煤矿矿井采掘工作的关键。
1 巷道变形的原因和支护原理（1）软岩巷道变形的原因。
煤矿开采中面临的一大难题是在高应力作用下的软岩巷道有效支护方式，巷道顶板的不稳定情况会影响到巷道顶板的稳定性，巷道两边的移动或顶板下沉容易导致巷道断面收缩，使得两帮的变形更加严重，从地板岩层方面的受力情况看，巷道地板处于未支护状态，随着巷道的不断挖掘，原本作用于地板岩层上的应力会恢复弹性，但水平应力却增加，会出现变形的情况；若挖掘的方向处于倾斜状态，巷道顶板的岩层会受到较大水平应力影响，出现顶板破坏的现象。
根据地质力学的评估，地应力和高应力是导致围岩和支护发生变形的主要原因，随着采矿深度的不断增加，地应力影响严重的会导致变形甚至是坍塌情况发生。
（2）支护原理。
巷道采掘中，岩体的原始岩应力会重新分布并会出现被破坏的情况，不仅促使围岩自身的裂痕扩展和向巷道空区变形，随之而来的受力情况也会发生变化；对于硬岩巷道由于其高强度可以控制松动区的出现，而软岩巷道的支护，要求向回应力形成一定的塑形区且达到最大承载力为最佳。
软岩隧道锚变形破坏机理缩尺模型试验研究(一)
软岩隧道锚变形破坏机理缩尺模型试验研究(一)软岩隧道锚变形破坏机理缩尺模型试验研究报告研究背景•软岩隧道在地下工程中起着重要作用•锚杆作为软岩隧道支护的重要手段，其变形和破坏机理尚不清楚•缩尺模型试验为研究该问题提供了有效方法研究目的•探究软岩隧道锚杆变形引起的破坏机理•分析不同参数对锚杆变形产生的影响•提出相应的支护设计建议和优化方案研究方法•设计合适的缩尺模型，以模拟软岩隧道与锚杆的相互作用•确定试验所需的物理参数和材料特性•进行不同加载情况下的试验，记录变形和破坏现象•根据试验结果，分析变形形态和破坏机制试验结果•在荷载作用下，锚杆变形表现为弯曲、拉伸、收敛等形态•锚杆变形引起软岩隧道围岩的开裂和失稳•软岩隧道围岩的应力分布和锚杆的支护形态对变形产生影响结论与建议•锚杆变形引起的软岩隧道围岩破坏是由围岩开裂和失稳造成的•锚杆的支护设计应考虑围岩的应力分布和变形规律•通过优化支护方案，可以有效减小软岩隧道锚杆变形引起的破坏局限性与展望•缩尺模型试验存在与实际工程的差异，仍需进一步验证研究结果•可以结合数值方法，并进行大型实际工程的监测研究，以全面认识软岩隧道锚杆变形破坏机理参考文献•[1] X. Zhang, Y. Li, Y. Wang, et al. Investigation of deformation and failure mechanism of soft rock tunnelduring anchor pullout. Journal of Rock Mechanics andGeotechnical Engineering, 2020, 12(2): .•[2] Y. Liu, J. Li, X. Zhang, et al. Numerical and experimental study on the deformation and stability ofsurrounding rock mass caused by anchor cable pullout in soft rock tunnel. Computers and Geotechnics, 2021, 137: 104313.•[3] Z. Tang, Y. Sun, L. Fan, et al. Study on the mechanical behavior of anchors for soft rock tunnelsunder dynamic loading by centrifuge tests. Tunnelling and Underground Space Technology, 2021, 105: 103792.。
深井软岩巷道卸压锚注支护技术实践
深井软岩巷道卸压锚注支护技术实践一、深井巷道的“痛点”大家都知道，深井巷道的开采可不简单，尤其是遇到软岩的时候，那简直是头疼不已。
为什么呢？软岩就像是一个特别调皮的孩子，一不留神就可能把你搞得乱七八糟。
你可能刚掘进了几米，岩壁就开始松动了，不小心塌方，损失就大了。
说白了，软岩巷道的稳定性特别差，开采的时候一点不敢松懈。
深井的深度又增加了岩层的压力，那种巨大的压力压得你喘不过气来，就像是一个无形的大石头压在身上一样。
这个时候，怎样才能让巷道保持稳定，不出事呢？这个问题可就考验我们的技术了。
所以，得想办法给这些软岩“卸卸压”。
而最行之有效的办法，就是通过锚注支护技术来解决问题。
你可以把它理解成给软岩穿上一层“防护服”，稳稳地把它固定住。
说到这里，你可能会问：“这锚注支护技术到底有多神奇呢？”别急，接下来我就带你好好了解一下。
二、锚注支护技术的“大招”锚注支护技术其实就是通过在巷道周围打入锚杆和注入支护液体的方式，来增加巷道的稳定性。
听起来很简单，其实背后可是大有文章的。
你得根据岩层的情况，精确计算每个锚杆的长度、密度和角度。
锚杆就像是一根根“定海神针”，把软岩牢牢地钉住。
而注入的支护液体，就像是为锚杆们加了个“膏药”，不仅能加强固定效果，还能填补岩层中的空隙，增强整个巷道的抗压能力。
你是不是觉得很神奇？其实它就像是你把一张床单铺得平平整整，随便翻个身，床单不会起皱。
巷道也一样，有了锚杆和支护液的“呵护”，即使外面的压力再大，里面的岩层也能安然无恙。
更重要的是，这个过程不像传统的支护方法那么费劲，而且操作起来也相对简单。
只要设备到位，技术成熟，支护效果基本上可以立竿见影。
再说了，锚注支护技术的好处不仅体现在稳定性上。
你想想，如果巷道不稳定，随时都可能发生塌方，那工人的安全问题可就成了大问题。
而锚注支护一旦到位，不仅能保障生产安全，还能大大提高生产效率。
大家一想，岂不是两全其美？三、实践中的那些事但是，光说不练可不行。
深部高应力膨胀性软岩巷道锚注支护技术及相似模拟试验研究
摘
要 ：针对唐 口煤矿深部高应力膨胀性软岩巷道的变形 特征 ， 通过对 围岩物理力学性 能 的测试 、 围岩 破坏机理 分析和相似模拟
试验 ， 提出了采用 以锚 注为核心 的锚 网喷注联合支护体系来解决 深部高应力膨胀 性软岩巷 道的支护难题 。监测结果表 明 ， 网喷 锚 注联合支护既维持 了巷道的稳定 ， 又提高 了施工速度 ， 节约 了支护成 本。
关键词 ： 道支 护 ； 巷 锚注支护 ； 膨胀性软岩 ； 相似模拟 中图分类号 ： １ ５ １） ３ ３ 文献标识码 ： Ａ 文章编号 ： ２ ３— ０ ９ ２ １ ） ２— ０ ４— ５ ０ ５ ６ ９ （０ １ ０ ０ ２ ０
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软岩巷道锚注支护技术研究
室、 与井筒相连的马头 门等 ， 不能全面翻修 ， 只能一 次 性加 固时 ， 用较 大直径 较长 锚 杆 、 粗钢 筋带 与 采 较
注浆锚杆注浆相结合的支护体系。 （） ５ 底臌处理。除遇水泥化或无法在巷道底板 打注浆孔时， 一般都采用注浆锚杆 ， 或注浆锚杆与组 合锚杆联合支护， 能有效地提高底板强度 ， 防止底臌 或减小底臌量。另采用加长底角锚杆及底角注浆锚 杆， 也能有效地控制巷道底臌。
于阻止围岩变形的发展 ， 使围岩保持稳定。
３ 注 浆 工 艺
３ １ 浆液 选择 ．
２ 锚注支护体 系 Ｊ
与砌碹 、 金属支架等被动支护相 比， 锚杆支护最
大 的优 越性在 于 能 及 时 主动 地 支 护 围岩 ， 锚 杆 支 但
注浆材料的选择与应用应根据锚注地段的地质 条件 、 施工要求 、 原材料供应和成本 等因素而定。 目 前注浆材料主要有两大类 ， 即以水泥为主的水泥浆 液和以各种化学材料为主的化学浆液。选用注浆材
维普资讯 htBiblioteka p://Ｉ Ｓ ６ １—２ ０ Ｓ Ｎ １７ ９０ Ｃ ３—１ ４ ／ Ｄ Ｎ４ ３７Ｔ
采矿技 术
第 ６卷
第 ３期
２０ ０ ６年 ９月
Ｓｐ２ ０ ｅ． ０ ６
Ｍｉ ｉ ｇＴｅ ｈ ｏｏ ｙ，Ｖｏ． Ｎ ． ｎ ｎ ｃ ｎ ｌｇ １ ６， ｏ ３
支护 体 系是顶 板采 用锚 、 、 梁 喷支 护 ， 两帮采 用锚 、 网 （ 或绳 ） 喷 、 联 合 支 护 。 主 要 针 对 巷 道 顶 板 含 带 、 注
软岩地区悬索桥隧道式锚碇受力机理及应用研究
软岩地区悬索桥隧道式锚碇受力机理及应用研究软岩地区悬索桥隧道式锚碇受力机理及应用研究随着交通事业的不断发展，桥梁在连接城市和区域之间起到了至关重要的作用。
然而，软岩地区的复杂地质条件给桥梁建设带来了极大的挑战。
软岩地区的悬索桥隧道式锚碇是一种应对软岩地质条件的常用设计方法。
在本文中，我们将深入探讨软岩地区悬索桥隧道式锚碇的受力机理及其应用研究。
1. 悬索桥隧道式锚碇的概念及特点1.1 悬索桥隧道式锚碇的定义悬索桥隧道式锚碇是一种特殊的桥梁结构，其主要特点是支撑索从桥塔或其他支撑结构开始，在软岩地层中穿越并通过预应力锚碇固定在承载层中。
该设计旨在通过固定锚碇来平衡桥身的重力和荷载。
1.2 悬索桥隧道式锚碇的特点悬索桥隧道式锚碇相比传统的悬索桥具有以下特点：- 承载能力强：悬索桥隧道式锚碇通过锚碇系统将桥体固定在软岩地层中，增强了桥体的稳定性和承载能力。
- 适应性强：悬索桥隧道式锚碇可以适应不同地质条件下的桥梁设计，适用于软岩地区及其他复杂地质条件。
- 经济效益好：悬索桥隧道式锚碇具有较低的建设成本和较短的施工周期，能够实现高效、经济的桥梁建设。
2. 软岩地区悬索桥隧道式锚碇的受力机理2.1 锚碇受力机理的基本原理软岩地区悬索桥隧道式锚碇的受力机理通过以下几个方面来解释：- 锚碇系统通过预应力力量将桥体固定在承载层中，形成一个稳定的支撑结构。
- 桥体的重力和荷载通过锚碇传递到承载层，由软岩地层的强度来承载。
- 锚碇系统通过锚碇材料与软岩地层的摩擦力来抵抗横向力和地震力，确保桥梁的稳定性和安全性。
2.2 锚碇受力机理的应用研究软岩地区悬索桥隧道式锚碇的受力机理的应用研究主要包括以下几个方面：- 地质勘察和分析：对软岩地层的地质特征进行详细的勘察和分析，了解软岩地层的强度、岩性和稳定性，为桥梁设计提供依据。
- 模型试验和数值模拟：通过模型试验和数值模拟方法，研究锚碇系统在软岩地层中的受力特性，优化设计和施工方案。
软岩巷道硐室锚注联合加固技术(2021新版)
( 安全技术 )单位：_________________________姓名：_________________________日期：_________________________精品文档 / Word文档 / 文字可改软岩巷道硐室锚注联合加固技术(2021新版)Technical safety means that the pursuit of technology should also include ensuring that peoplemake mistakes软岩巷道硐室锚注联合加固技术(2021新版)1锚注联合加固机理软岩巷道的维护一直是煤矿生产建设中的难题,在软岩内布置巷道和硐室,围岩变形量大,稳定性差,不仅施工困难,而且屡遭破坏,往往需要反复维修,严重影响矿井的正常生产和安全状况。
对于软岩巷道的支护,国内外尚无任何可“包治百病”的万能支护方法,只能“对症下药”;采用的支护措施,只有满足其变形力学机制的要求,才能取得良好效果。
被动性支护方式中,刚性支架、碹体等支护体,由于让压性能极低,根本不能适应软岩巷道的围岩变形规律的要求;而以U型钢为代表的各种可缩性金属支架,虽有一定的让压能力,也因难以满足软岩巷道围岩巨大变形量的要求,无法获得满意的支护效果。
作为主动性支护方式的传统锚喷支护技术,也已不适应高应力、大变形的软岩巷道(硐室)的控制。
近年来发展起来的锚注联合加固支护技术是一种将现代注浆加固技术、柔性锚索加固技术与传统锚喷支护技术有机地结合在一起的新型加固支护技术。
是一种较理想的把碎岩由载荷变为承载体,有效改善软弱围岩性能的技术措施。
它综合了锚杆加固技术和注浆加固技术的所有优点,并在此基础上衍生出了许多新的特点,成为解决高应力工程软岩安全维护的有效手段,其显著优点如下:(1)与传统锚喷支护技术中喷混凝土层的作用原理相比,浆液的注入能够明显改善岩石的物理力学性质;浆液充填到岩石块间的孔隙之中,使破碎岩石块重新胶结成一体,从而提高了岩体的整体强度和稳定性。
深部软岩巷道支护技术研究
深部软岩巷道支护技术研究随着我国各地大型基础设施建设和城市化进程的加快，深部软岩工程越来越多地进行施工。
深部软岩是一种弱可塑的岩层，其弱点在于易于变形和破坏，并且在岩石裂隙和孔隙中含有较多的水分。
因此，在深部软岩隧道施工过程中，支护和加固工作变得至关重要。
本文将探讨深部软岩巷道支护技术的研究。
一、深部软岩的特性及对地下工程的影响深部软岩是一种性质结构较为松散的岩石，通常因为受到各种外力的作用而引起变形和破坏。
这种岩石由于存在着许多的岩裂隙和孔隙，并且岩层中含有较多的水分，因此，在施工过程中对各种工程和机械设备带来了很大的影响。
深部软岩的变形特点包括：1、在过程中具有良好的延性和弹塑性；2、存在塑性变形和蠕变；3、容易出现冻胀和膨胀。
1、对岩石及周围土层的稳定性产生影响；2、使隧道直径变小，导致施工难度大；3、增加了隧道施工风险；4、增加了施工成本。
为了解决深部软岩施工中所面临的各种问题，人们提出了多种隧道支护技术，例如传统的液体注浆或混凝土衬砌，以及近年来流行的钢支撑和网片支护等。
这些方法在实践中证明，具有一定的优点和不足。
1、液体注浆液体注浆是一种配制可固化液体往岩层或隧道周围注入的方法。
注浆材料通常包括水泥和其他固化剂，在使用前需要先进行混合。
液体注浆的优点在于可以增加岩层或隧道的强度，防止其承受压力时发生破坏。
而其不足之处在于注浆材料可能会堵塞岩层中的孔隙和裂缝，导致岩石剪切的难度增加，同时设置注浆孔的成本也比较高。
2、混凝土衬砌混凝土衬砌是一种常用的隧道支护方法，可以隔离岩层和隧道内部，提高隧道的整体强度。
借助混凝土的压缩和弯曲强度，可以有效地改善深部软岩的变形行为，进而提高隧道结构的整体稳定性。
但是，混凝土衬砌的安装需要花费大量时间和人力，造价比较高。
同时，由于混凝土的膨胀系数和温度膨胀系数很大，需要对加固的同时考虑适当的膨胀量。
3、钢筋混凝土钢拱支护钢筋混凝土钢拱支护是一种较常用的方法，其结构包括拱形钢筋混凝土弓和支撑柱等。
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第 １ ９卷 第 ５ 期
２１ ０ ０年 ５月
中 国 矿 业
ＣＨＩ ＮＡ Ｉ ＮＧ ＡＧＡＺＩ Ｍ ＮＩ Ｍ ＮＥ
Ｖｏ１ ９，Ｎ ｏ ．１ ．５
Ｍａ ２ １ ｙ ００
软 岩 巷 道 锚 注 支护 机 理 研 究
陈素彬
（ 西 焦 煤 西 山 煤 电集 团 吕 梁公 司 ， 山 西 太 原 ０ ０ ５ ） 山 ３ ０ ３
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摘 要 ：在 软岩 巷 道 三 维 协 控 耦 合 支 护 理 论 中 ，作 为 后 路 加 固 的 锚 注 在整 个 支 护 系 统 中具 有 关 键 作
用 ，加 固 效果 直 接 关 系 到 巷道 稳 定 。为 了 取得 较 好 的锚 注 效果 ，本 文对 锚 注 支 护 机 理 、锚 注 支 护 与 围岩 耦 合 作 用 原 理 、锚 注 支 护 的应 力 应 变 作 用 做 了深 入 分 析 。认 为 锚 注加 固 工 艺 必 须 结 合 围 岩 变 形 过 程 ，在 加 固时 间 、空 间两 方 面 与 围 岩特 性 形 成 三 维协 调 整 体 ，保 证巷 道 变 形 在 控 状 态 下 ， 才 能 实 现 良好 加 固效 果 ，保持 巷 道 总 体 稳定 。
Ａｂ ｔａｃ ：Ａ ｃ ｏｒ ｎ ｏ ｔ ｅ ｔ ｏｒ ｈ ｅ — ｍ ｅ ｓｏｎ ｃ ｕ ｉｇ ｃ ｓｒ ｔ ｃ ｄｉｇ ｔ ｈ ｈｅ ｙ ｏｆｔ ｒ ｅ ｄｉ ｎ ｉ ｏ ｐｌｎ — ｏｎｔｏ ｎ ｓ ｆ ｏｃ ｏａ ｗ ａ ｒ ｌｉ ｏ ｔｒ ｋ ｒ ｄ ｙ，ａ ｈ ａ — ｓｔ ｅ ｌｔ
关键 词 ：软岩 巷 道 ；锚 注加 固 ；三 维协 控 ；支 护 机 理
中 图分 类 号 ：Ｐ １ ． ５ ６８ ４
文 献 标识 码 ：Ａ
文章 编 号 ： ０ ４ ４ ５ （ ０ ０ ５ ０ ８ ０ １ ０ — ０ １ ２ １ ）０ —０ ７ — ３
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