基于Flac^3D數值模擬的軟弱巖體聯合支護機理研究
周國軍; 賀嚴 湖南有色誠信工程監理有限責任公司; 湖南長沙410007; 中南大學資源與安全工程學院; 湖南長沙410012
關鍵詞：軟弱圍巖 聯合支護 穩定性評價
摘要：為解決礦山深部高應力破碎巖體巷道圍巖變形嚴重、施工風險高、使用周期短等問題,以安徽某鐵礦為例,通過現場調研、理論分析、Flac^3D數值模擬及在線監測相結合的方法,針對深部-440 m中段進路開挖后支護困難的問題,提出了錨網噴注聯合支護技術,在探究高性能預應力錨桿、金屬網、噴射混凝土及注漿補強聯合作用機理的基礎上,對其施工關鍵技術難題開展了系統研究,并通過圍巖松動圈測試及圍巖表面位移監測等方法對聯合支護效果進行評價。研究結果表明:深部進路開挖后,頂板豎直位移為1 183.8 mm,豎向應力達到15.85 MPa,圍巖變形破壞嚴重,單一支護措施無法滿足安全高效采礦作業的要求,錨網噴注聯合支護技術將錨桿、金屬網、噴射混凝土、注漿等多種支護手段充分結合,形成復合支護結構,擴大了支護體系的承載范圍,錨噴網注聯合支護作用下的圍巖松動圈面積僅為原來的48.8%,圍巖頂板豎向位移為385.6 mm,與原頂板豎向位移相比降低了66.1%,圍巖穩定性顯著提高,是使深部軟弱圍巖形成長期穩定整體的有效手段。
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