深部软岩巷道锚网索_桁架耦合支护技术及其工程应用2009

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1、第28卷增2岩石力学与工程学报Vol.28Supp.22009年9月ChineseJournalofRockMechanicsandEngineeringSept.，2009深部软岩巷道锚网索–桁架耦合支护技术及其工程应用121郭志飚，李乾，王炯(1.中国矿业大学岩土工程研究中心，北京100083；2.北京城建集团有限责任公司，北京100083)摘要：深部软岩工程复杂工程地质条件使原有的浅部工程的支护技术和方法不能满足实际工程需要。提出采用锚网索–桁架耦合技术进行深部软岩巷道支护。利用理论分析和数值模拟等手段分析锚网索–桁架耦合支护的技术原理和力学机制，分析该技术的关键和特

2、点。将研究成果应用于我国最深的第三系软岩巷道支护工程实践，通过现场监测验证了支护方案的合理性。关键词：采矿工程；深部软岩；锚网索–桁架耦合支护；力学原理；技术特点中图分类号：TD35文献标识码：A文章编号：1000–6915(2009)增2–3914–06COUPLEDBOLT-MESH-ANCHOR-TRUSSSUPPORTINGTECHNOLOGYANDITSENGINEERINGAPPLICATIONTODEEPSOFTROCKROADWAY121GUOZhibiao，LIQian，WANGJiong(1.InstituteofGeotechnicalEngineer

3、ing，ChinaUniversityofMiningandTechnology，Beijing100083，China；2.BeijingUrbanConstructionGroupCo.，Ltd.，Beijing100083，China)Abstract：Indeepsoftrockroadway，supportingtechnologiesandmethodswhichhavebeenadoptedinshallowengineeringarenotapplicableduetocomplexengineeringgeologicalconditions.Thecou

4、pledbolt-mesh-anchor-trusssupportingtechnologyissuggested.Therationalityandmechanismofthetechnologyarestudiedbymeansoftheoreticalanalysisandnumericalsimulation.Itstechnicalcharactersandkeypointsareanalyzed.TheresultsareappliedtothedeepestsoftrockroadwayinChina.Therationalityofthesupporting

5、schemehasbeenvalidatedbyfieldmonitoring.Keywords：miningengineering；deepsoftrock；coupledbolt-mesh-anchor-trusssupport；mechanicalprinciple；technicalcharacters岩矿井向软岩矿井的转型。在浅部开采基础上发展1引言起来的传统支护理论、设计方法及技术已难以适应深部巷道支护的要求，尤其是深部软岩巷道支护设[1～7]由于深部岩体处于复杂的工程地质环境，使深计及实际的需要。因此，必须针对深部软岩工部岩体表现出的力学特性与浅部开采时往往具

6、有很程巷道围岩条件及其力学特性，寻找新的、合理的大的差异，并且，随着开采深度的增加，伴随着硬支护技术和方法，才能保证巷道围岩的稳定。随着收稿日期：2008–07–04；修回日期：2008–10–07基金项目：国家自然科学基金重大项目(50490270)；国家重点基础研究发展计划(973)项目(2006CB202200)；教育部创新团队研究计划项目(IRT0656)作者简介：郭志飚(1976–)，男，2006年于中国矿业大学(北京)岩土工程专业获博士学位，现任讲师，主要从事深井支护等方面的教学与研究工作。E-mail：guozhibiaobj@126.com第28卷增2郭志飚

7、，等.深部软岩巷道锚网索–桁架耦合支护技术及其工程应用•3915•支护材料、技术装备的完善以及开采深度的增加，仍然在继续，此时，通过立体桁架支护(桁架与围岩深部巷道工程支护技术从被动支护发展到主动支护间预留一定的变形空间)，利用其较高的承载力支撑和耦合支护。其发展历程大致可以划分为3个时代：围岩(围岩中应力能已得到充分释放)，使锚网索–第一代为被动支护，这一阶段主要是在浅部地下工桁架–围岩协调变形，实现支护一体化、荷载均匀程以及工程地质条件简单、围岩条件较好的较深地化，最终使巷道稳定。下工程中使用(包括钢架支护系列