金属矿山

作者：聂济刚辛亚军,白克新王飞常晓亮

单位：1. 永煤集团股份有限公司顺和煤矿,河南永城476600;2. 河南理工大学能源科学与工程学院,河南焦作454000;3. 煤炭安全生产与清洁高效利用省部共建协同创新中心,河南焦作454000

关键词：深井巷道, 大断面硐室, 松动圈, 浆液扩散, “锚注”加固, 稳定性 ,

基金：国家自然科学基金项目(编号:51374091);河南省重点研发与推广专项(科技攻关)项目(编号:232102321132)。

由于深部大断面硐室断面尺寸大、应力水平高,使得硐室围岩控制难度加大,通过对顺和煤矿-702m 水平主排水泵房围岩变形破坏特征实测及失稳原因分析,研究了深部大断面硐室围岩裂隙不同注浆液扩展规律与影响机制,提出了深部大断面硐室“高强注浆锚索+壁后注浆”加固方案,并进行了现场工业试验。 结果表明:深部大断面硐室围岩松动圈呈非规则形态,围岩松动范围较大,近巷道围岩破碎程度高,两帮松动范围最大、顶板次之、底板较小,不同位置岩体破碎特征差异较大;大断面硐室围岩失稳原因为应力水平高、围岩强度低、裂隙水浸入、支架结构差与底板无支护,裂隙扩展发育至贯穿是围岩失稳的主控因子;注浆压力对围岩裂隙中浆液扩散影响大于水灰比,水灰比与注浆压力越大,浆液扩散半径越大,且浆液切向扩展范围大于径向,最佳水灰比与注浆压力分别为 0. 7 与 1. 5MPa;高强注浆锚索实现了轴向与环向锚固均匀受力承载,采用设计的“高强注浆锚索+壁后注浆”加固方案后,顶板最大下沉量为 8mm,两帮最大收敛量达 24mm,围岩控制效果显著。

来源：2025年第9期

《金属矿山》期刊编辑部

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