深井軟巖硐室群圍巖穩(wěn)定性分析與控制研究.pdf

1、國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展以資源消耗為前提，尤其是礦產(chǎn)資源，我國經(jīng)濟(jì)在近些年迅猛發(fā)展，煤炭資源也加大了開采力度，我國煤炭的淺部資源逐漸枯竭，煤炭資源的開發(fā)逐步由淺部向深部轉(zhuǎn)移，深井狀態(tài)下，應(yīng)力逐漸增大，巖體性質(zhì)發(fā)生改變，圍巖一定應(yīng)力環(huán)境下表現(xiàn)為軟巖性質(zhì)，軟巖工程問題成為當(dāng)下深部開采的重要工程問題。深部軟巖硐室，如水倉、機(jī)電硐室、水泵房、永久避難硐室等，由于服務(wù)年限長，硐室圍巖在長期高地應(yīng)力的作用下，由于軟巖的流變特性圍巖將會發(fā)生蠕變，硐室最終會發(fā)生

2、收斂變形。傳統(tǒng)的支護(hù)方式無法保持深部軟巖硐室的穩(wěn)定性。本文通過對深部軟巖硐室群穩(wěn)定性影響因素進(jìn)行分析，得出地應(yīng)力、施工順序、支護(hù)方式對圍巖穩(wěn)定性的影響最為顯著。
　　本文以新河煤礦-980m水平硐室群為研究背景，綜合運(yùn)用理論分析、數(shù)值模擬、現(xiàn)場實測等方法和手段，進(jìn)行深井軟巖硐室群圍巖控制研究。
　　分析硐室群圍巖穩(wěn)定性影響因素，結(jié)合數(shù)值模擬對硐室設(shè)計方案和硐室群施工方法進(jìn)行著重研究。得出不同保護(hù)寬度影響下，兩相同斷面尺寸硐室

3、和不同斷面尺寸硐室圍巖應(yīng)力隨著巖柱寬度增大而增大，硐室圍巖位移量逐漸減小。根據(jù)工程體開挖條件及經(jīng)濟(jì)條件約束，對既有設(shè)計方案進(jìn)行施工方案優(yōu)化，應(yīng)用FLAC3D模擬計算最小破壞區(qū)，最終得出最優(yōu)施工方案BA2A3A1A4A5。
　　通過對軟巖支護(hù)理論的研究，根據(jù)之前模擬研究，對硐室群做支護(hù)設(shè)計，提出泵房主體前期采用錨網(wǎng)、注漿錨索、噴漿、注漿加固，后期采用鋼筋混凝土砌碹進(jìn)行聯(lián)合支護(hù)；壁龕前期采用錨網(wǎng)索噴、注漿加固，后期采用鋼筋混凝土砌碹聯(lián)