裂隙軟巖巷道滲水弱化機理及穩(wěn)定性控制研究.pdf

1、在各類煤礦軟巖巷道中，層理、節(jié)理、裂隙發(fā)育的巖體常伴隨著大量的地下水存在，而地下水的作用會促使巖層發(fā)生嚴重弱化，這種弱化作用在巷道及各個車場的建設過程中，常會引起冒頂等嚴重事故。因此，研究這種裂隙發(fā)育且伴隨地下水存在的軟巖巷道的破壞機理、支護方法、支護形式及支護參數，從而找到適用于這類不穩(wěn)定巷道的開挖、支護、加固、修復等方面的新技術，是十分有意義的。
　　本文圍繞著細微觀形態(tài)下滲水砂巖的礦物組成成分、微觀結構形態(tài)、水物理化學作用的

2、破壞機理及其定量表達、巷道的滲水情況評價、頂板分類、圍巖穩(wěn)定性影響因素以及滲水巷道的彈塑性理論分析進行展開，其研究內容和主要結論可歸結為以下幾點：
　?。?）組成砂巖、粉細質砂巖和泥巖的成分中，含有多種粘土性礦物，這些礦物有著復雜的微觀結構，這是導致巷道被破壞的內因；巖體與地下水接觸，會發(fā)生一系列的物理化學作用，這是導致巷道被破壞的外因。
　?。?）工程中，應根據巷道頂板的巖層情況和頂板之上含水層的情況將滲水巷道分為兩類，并

3、應根據此分類對巷道的穩(wěn)定性和涌水情況進行評價，而不應再使用傳統的以富水系數或礦井涌水量為核心評價方法；而影響巷道穩(wěn)定的因素包括：軟弱層的情況、老頂含水砂巖的情況和先期的支護方案等。
　?。?）對圓形截面深部滲水砂巖巷道在支護體施加前后的彈塑性區(qū)應力以及位移情況進行了推導；將水對巖體造成的損傷量，用一個以巖石孔隙度為函數的張量式Dij進行表達。
　?。?）結合彭莊煤礦幾處巷道的工程實例，并使用數值模擬的方法，對兩類典型的滲水砂