实操分享|巷道底谷的防治方法竟是这样?你一定要看看
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巷道底鼓的防治方法包括两个方面,其一是预防,即在巷道产生底鼓之前,采取一些措施,阻止底鼓的发生或延迟底鼓发生的时间;其二是治理,即巷道产生显著底鼓后采取措施控制底鼓。目前底鼓的防治措施按照机理的不同总结为4大类:
1、卧底
卧底是现场应用很广泛的一种治理底鼓的方法,它是一种消极的治理底鼓的措施。在具有强烈底鼓趋势的巷道中,往往需要多次卧底,不仅卧底工程量大、费用高,而且还影响两帮及顶板的稳定性。特别是对于底板设有轨道和设备的巷道,卧底工作十分困难,而且每次卧底后都需要重新铺设轨道或设备。
2、支护加固法
支护加固法是对具有底鼓趋势的巷道底板或两帮岩层进行支护,从而提高底板的稳定性,减小底鼓量。包括底板锚杆、底板注浆及封闭式支架等形式。
底板锚杆能否有效控制巷道底鼓,不仅取决于底板岩层性质及应力状态,而且与锚杆支护形式及参数有关。
底板注浆适用于加固比较破碎的底板岩层。这种方法控制巷道底鼓的效果与底板岩层性质、破碎程度、注浆材料、注浆压力、注浆深度及注浆时间等诸多因素有关。利用封闭式支架是一种较常见的方法。它的有效性与围岩性质、应力状态、支架工作特性等有关。目前,有多种防治底鼓的封闭式支架,可分为两大类:刚性支架,如金属圆形支架,钢筋混凝土环支架等;可缩性支架,如金属圆形、马蹄形及方(长)环形支架等。
3、应力控制法
应力控制法与支护加固法不同,其实质在于使巷道围岩处于应力降低区,从而达到保持底板稳定性的目的。应力控制法种类很多,可将其分为采掘布置法和人工卸压法。
4、联合支护法
即把不同的方法结合起来使用。联合支护法通常是两种方法的结合,如封闭式支架与锚杆支护、锚杆支护与注浆、底板爆破与注浆、切缝与锚杆支护、封闭式支架与爆破等,这些措施兼有两种方法的优点,控制底鼓的能力更大,适应性更强。
此外,通过对深部巷道底鼓破坏特征研究,总结了深部巷道底鼓三级控制技术,即为:(1)一级控制——锚索关键部位加固顶板;(2)二级控制——锚网耦合加固帮部;(3)三级控制——刚性锚杆控制底角,对深部巷道底鼓的控制起了积极作用。
通过数值模拟与相似材料模拟研究,总结了加固巷道软弱围岩帮、角(主要是底角)控制底鼓的方法。其作用是:(1)减弱巷道角部应力集中程度,在两帮及角部形成自承能力较高的承载拱以控制两帮和底角围岩塑性区的发展;(2)提高巷道两帮及角部围岩的自承能力,减少两帮的变形;(3)通过加固巷道帮、角,减少由于两帮破裂压缩下沉所造成的底鼓、体积膨胀量、顶板的破裂和离层,从而减少巷道底鼓。
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