软岩巷道顶、帮、底全支全让O型控制力学模型及工程实践

作     者：高明仕 赵一超 李明 曹志安 张健 GAO Ming-shi;ZHAO Yi-chao;LI Ming;CAO Zhi-an;ZHANG jian

作者机构：中国矿业大学矿业工程学院深部煤炭资源开采教育部重点实验室江苏徐州221116 中国矿业大学深部岩土力学与地下工程国家重点实验室江苏徐州221116 永城煤电控股集团有限公司河南永城476600 

出 版 物：《岩土力学》 (Rock and Soil Mechanics)

年 卷 期：2014年第35卷第8期

页      面：2307-2313页

核心收录：

学科分类：08[工学] 080104[工学-工程力学] 0815[工学-水利工程] 0801[工学-力学（可授工学、理学学位）] 

基　　金："青蓝工程"资助 江苏省优势学科建设平台资助项目(No.SZBF2011-6-B35) 中国矿业大学中央高校基本科研业务费专项资金(No.2014ZDPY22) 

主　　题：软岩巷道 顶 帮 底相互作用效应 全支全让 O型控制 工程实践 

摘      要：软弱岩体的阶段性、持续性流变,导致软岩巷道围岩深度破坏和支护失效。软岩巷道顶、帮、底三者在围岩系统稳定过程中所起的作用不同,软岩巷道围岩稳定性控制应做到整体性和协调性支护。在分析巷道顶、帮、底相互作用效应基础上,针对软岩巷道强流变四周均表现出大变形的破坏特征,提出了全断面、全支全让O型封闭控制的支护原理。该原理强调,开挖初期就应对软岩巷道顶、帮、底全断面进行强力支护,同时全断面又适时让压,在高阻支护力作用下又能适当释放围岩应力,达到对软岩巷道的整体性和协调性控制。通过力学模型对软岩巷道围岩塑性区范围和表面位移与支护力的作用关系进行了分析计算,得出巷道围岩变形破坏与支护力呈负相关关系。工程实践表明,采用该支护原理有效控制了深部软岩巷道的大变形。研究成果对类似工程实践具有一定的参考借鉴价值。