U钢管混凝土支架支护技术在金川矿山的应用

摘要：

为解决金川矿区深部软岩巷道支护问题,引入了钢管混凝土支架支护技术.以金川二矿区1 000 m试验巷道为原型,在充分分析巷道工程地质条件及原支护条件下围岩的变形特征后,设计安装了现场监测设备,并利用FLAC3D数值模拟软件对比分析了3种支护条件下的巷道围岩变形情况.研究结果表明:(1)无支护条件下开挖巷道,巷道围岩最大变形量可达400mm,围岩的顶底和两帮位移较大,巷道围岩塑性区分布范围为一个长轴半径为15 m、短轴半径为9m的椭圆;(2)“锚网喷+U型钢拱架”联合支护条件下,巷道围岩最大位移量约为35 mm,较大位移出现在两帮处,顶、底位移受到较好的控制,巷道围岩塑性区分布较无支护条件下小很多;(3)“锚网喷+钢管混凝土支架”联合支护条件下,巷道围岩最大位移量为28.5 mm,相比于U型钢支护条件下减小约20％,围岩发生位移和塑性变形的范围也相对减小,巷道围岩更稳定;(4)通过对比数值模拟计算与现场监测结果可知,2种方法所得结果变化趋势相似,皆表现为钢管混凝土支架顶拱处的变形较稳定,数值上较两帮小,左、右两帮变形值较大,说明在1 000m巷道所处地质条件下,钢管混凝土支架能有效地控制巷道位移,减小塑性区,但两帮处变形相对严重,应给予重点关注.

关键词：钢管混凝土支架、巷道支护、金川矿山、深井巷道、FLAC3D模拟、巷道围岩变形

所属期刊栏目：25

分类号：TD353(矿山压力与支护)

资助基金：国家自然科学基金项目“陡倾矿体充填开采岩移规律与充填体稳定性研究”41372323;“岩石对成岩压力记忆的实验测试研究”41402280

在线出版日期：2017-12-28（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共10页

页码：57-66