巷道围岩应力控制技术共63页

巷道围岩应力转移技术摘要：本文主要介绍了巷道围岩应力转移技术的基本原理和方法，包括顶板稳定技术、立柱护坡技术和孔口环向调整技术等。

它具有良好的应用性，能够有效地减少洞室应力，保障巷道及相关安全。

关键词：巷道围岩应力转移技术顶板立柱孔口环正文：1. 引言在隧道开挖过程中，巷道的围岩应力是洞室安全稳定的关键因素之一，因此，如何有效地降低围岩应力，以保障巷道安全，已经成为当前巷道工程学界关注的热点问题。

随着科学技术的不断进步，人们通过研究开发出了一系列巷道围岩应力转移技术，包括顶板稳定技术、立柱护坡技术和孔口环向调整技术等。

2. 顶板稳定技术顶板稳定技术是最常用的围岩应力转移技术，它的原理是在巷道的正上方而非拱顶上，利用水泥浆、支护物、尖锥等材料，增加巷道顶板的抗拉强度，从而抵消周围地层对煤矿顶板的压力，达到稳定巷道围岩的目的。

3. 立柱护坡技术立柱护坡技术是采用非锚固立柱结构，使地层拉力和坡度的作用差别较大的技术，从而完成稳定围岩的目的。

立柱技术很好地利用了与地层结构相关的拉力差异，可以通过在巷道边墙处设置立柱来限制地层的拉力，并将其转移到巷道围岩的上方，以达到稳定围岩的目的。

4. 孔口环向调整技术孔口环向调整技术是通过在巷道边墙上设置特殊环形结构，使围岩应力在不同方向上转移，从而达到稳定围岩的目的。

这种技术在稳定复杂破碎围岩时表现特别突出，可以显著提高巷道的安全性。

5. 结论巷道围岩应力转移技术是隧道工程中最重要的技术之一，其技术原理和方法都有明显的优势，具有良好的实用性。

本文对这些技术有了比较详细的介绍，有助于更好地推动其在实际工程中的应用。

6. 后续研究在实际工程应用中，研究人员还需要更多地深入研究、补充和改进上述巷道围岩应力转移技术。

例如，顶板稳定钢板的使用，可以较大幅度地提高顶板的抗拉强度；对立柱护坡技术，可以结合精密测量技术，有效地检测和分析地层裂缝等，增加立柱护坡技术的针对性和可靠性；此外，还可以进一步完善孔口环向调整技术，以最大限度地发挥该技术在巷道稳定过程中的作用。

深井巷道围岩地应力分布规律测试及控制技术近年来，深井巷道围岩塌陷事故频发，给煤矿生产带来了极大的危害和损失。

为了保证井下工作人员的安全和煤矿的正常生产，对于深井巷道围岩的应力分布规律的测试和控制技术的研究变得十分重要。

本文将从测试方法和控制技术两方面探讨深井巷道围岩地应力分布规律测试及控制技术。

一、测试方法1、钻孔法钻孔法是最常用的测试深井巷道围岩地应力分布规律的方法。

通过在围岩中钻一定深度的孔洞，测定围岩中不同深度的应力值，从而得出围岩的应力分布规律。

钻孔法不仅测试精度高，而且速度快，对立即掌握围岩应力情况十分有利。

如果要求精度更高，还可以使用测微计、电测点等设备辅助测量。

2、红外线法红外线法是一种非接触式的测试方法。

通过使用红外线扫描仪和热像仪来记录巷道围岩的温度分布，进而测定围岩中的热应力分布，从而推导得出围岩地应力分布规律。

该方法测试过程不需要人员进入巷道，减少了工作人员的安全风险。

但是，由于围岩的温度变化受到许多因素（如气流、地温、水温等）的干扰，该方法的测试精度相对较低。

3、衬砌变形法衬砌变形法是一种通过测定巷道内衬砌的变形情况，推导出围岩地应力分布规律的方法。

该方法依靠衬砌的弹性形变来估计围岩的应力状态。

衬砌变形法能够实时监测巷道围岩变形，尤其在有活动性煤层的支护工程中有重要的应用价值。

二、控制技术1、钢丝网隧道衬砌支护技术钢丝网隧道衬砌支护技术首先在巷道壁上铺设钢筋网，然后注入混凝土，形成固定的隧道衬砌。

该技术能够承受较大的围岩应力，大幅度提高了巷道的承载能力。

2、岩石锚杆加固技术岩石锚杆加固技术是指将钢筋或钢板插入巷道围岩中，然后将锚杆和巷道围岩胶接固定。

该方法可承受恶劣环境下的巷道围岩应力，延长了巷道使用寿命。

3、压力释放技术压力释放技术是通过钻孔工程在巷道围岩中开凿孔洞，将压力释放到较低的地层，以实现围岩的松弛减压。

该方法在一定程度上缓解了巷道围岩应力，有效预防了围岩坍塌。

深部煤矿应力分布特征及巷道围岩控制技术摘要：随着我国煤矿开采深度的不断增加，围岩控制及支护技术成为深部巷道开采的聚焦点。

因此，本文首先简要的阐述了煤矿深部巷道围岩条件及变形特点，然后重点分析了煤矿深部巷道围岩稳定性控制措施。

关键词：深部巷道；控制措施；技术1 煤矿深部巷道开采特点深部巷道围岩条件比较复杂，只有充分了解深部巷道围岩性质的变化才能因地制宜，进行有效的围岩控制。

深部巷道围岩开采过程中会表现出如下特点：与上部围岩相比，深部开采巷道围岩密度增加，围岩变硬；开挖前，岩体处于三向受力状态下，由于巷道掘进后，周围岩石被开挖，相当于卸载，致使其压力释放，岩体容易破碎，导致围岩强度有所下降，出现大量细微裂缝，围岩软化。

开采巷道的变形特点：（1）由于巷道开挖后，围岩会发生卸载现象，岩体能量突然得到释放，使得围岩塑性区和破碎区范围加大，巷道两帮移近量大，继而两帮高应力传到底板，巷道底鼓严重；巷道变形易受扰动，对外部环境影响反应十分灵敏，外部作用发生变化变化，巷道应力、变形均会出现显著改变。

（2）巷道围岩变形的时间效应。

初期来压时比较快、变形也非常显著，如果不采取科学有效的支护措施，极易发生冒顶、片帮等现象，当围岩变形稳定后，围岩则长期处于流变状态。

（3）巷道围岩变形的空间效应。

深井巷道来压方向大多表现为四周来压，不仅是顶板、两帮发生明显的变形和破坏，而且底板也会出现较强烈的变形和破坏，如果不对底板采取有效控制措施，巷道则会发生严重底鼓，而强烈底鼓则会加剧两帮和顶板的变形和破坏。

（4）巷道围岩变形的冲击性。

在有明显的冲击倾向性的巷道中，围岩变形有时并不是连续、逐渐变化的，而是突然剧烈增加，这就导致了巷道断面迅速缩小，具有强烈的冲击性。

2 深部煤矿地区地应力测量与分析方法目前我国各大煤矿区对深部煤矿地区的地应力场的分布特征缺乏清晰、准确的认知，在系统认识方面也有所不足。

目前可直接在深部煤矿地区地应力场分布研究过程中进行使用的数据仍然不足，很多煤矿深部井下工程如支护问题以及冲击地压防治问题等等，在过去较少考虑到地应力以及地应力场这组重要参数。

巷道围岩控制技术的分析研究摘要：随着煤炭能源需求量的增加，煤矿开采深度和频率也在增多。

其中，锚杆支护技术在我国中浅部煤层对称断面巷道的支护中广泛应用并取得了良好的围岩控制效果。

但矿井进入深部开采后围岩应力环境复杂，同时大倾角煤层回采巷道常采用斜梯形等非对称断面，非对称巷道断面的围岩结构使得其承载状态异于普通浅部煤层对称断面的巷道，传统的锚杆支护难以取得理想的围岩控制效果，巷道掘成后易发生显著变形及整体结构失稳。

因此，需研究并提出巷道围岩变形控制技术，控制巷道掘成后的变形量以保证正常使用，有诸多学者曾对此进行了研究并取得了丰富的理论和现场实践效果。

关键词：巷道；围岩；控制技术引言在煤矿开采中，煤巷锚杆支护技术一直都是维护围岩稳定性的关键所在，也是实现煤矿高效安全开采的强有力保障，且其还具有支护成本低的优势，能够显著改善井下作业环境，还可提高矿井的经济效益。

锚杆支护机理有悬吊理论、组合梁理论、减跨理论、组合拱理论、预应力支护理论、围岩强度机理以及围岩松动圈理论，这些理论的研究为锚杆支护技术提供了很好的突破口，推动着锚杆支护技术不断走向完善。

目前，在巷道围岩控制中，多采用联合支护形式，该技术的支护体具有整体性，锚索预应力范围大，且适量的变形还有益于对围岩的控制，其内部压力在开采中可得到释放，给巷道两帮及顶底板留有变化余地，进而保证围岩能够在可控的范围内产生变形。

所以，随着巷道围岩控制技术地不断深入研究，以锚杆支护为主体的锚网索联合支护技术在巷道围岩中得到了很好的应用。

1巷道围岩锚固机理1)锚注加固机理分析。

锚注支护技术结合注浆加固和锚喷支护的优势，首先利用中空锚杆进行围岩注浆，填充内部裂隙，提高围岩整体的完整性，然后进行挂网喷射混凝土，实现对巷道变形的有效控制，提高巷道围岩的稳定性。

通过锚注支护，可以有效改善锚固围岩的力学性能，增强围岩峰后残余强度，提升巷道稳定性，较单纯进行注浆支护或单纯进行锚杆主动支护效果要好。

施工巷道的围岩应力及来压分析施工巷道的围岩应力及来压是施工过程中需要重点分析和考虑的问题。

在进行施工工程之前，首先需要对巷道围岩进行调查和评估，确定巷道围岩的性质、厚度、倾角等基本参数。

然后，根据巷道的设计方案和施工工艺，结合现场的实际情况，进行应力及来压分析。

巷道的围岩应力分析是指对围岩的应力状态进行研究。

一般来说，巷道围岩的应力状态可以分为两种情况：一是围岩受到一定的外力作用而形成的应力状态；二是围岩失去平衡后自身产生的应力状态。

在施工巷道中，由于施工过程中的爆破、挖掘和支护等工作会对围岩产生应力作用，因此需要对这些外力作用进行分析和评估。

巷道围岩的来压分析是指对围岩受到力的压力大小进行分析。

在施工巷道中，围岩受到上部土层、建筑物及水压力等的压力作用，这些压力会对巷道的稳定性和安全性产生影响。

因此，需要对来压力进行分析和计算，确定巷道围岩的受力情况，为巷道设计和施工提供依据。

对于施工巷道的围岩应力及来压分析，可采用数值模拟方法进行研究。

通过建立巷道围岩的数学模型，输入相关参数和边界条件，使用计算机软件对围岩的应力和来压进行模拟计算。

根据计算结果，可以评估巷道围岩的稳定性，并提出合理的支护措施和安全预警机制。

在进行施工巷道围岩应力及来压分析时，应注意以下几个方面：一是要充分考虑巷道围岩的地质条件，包括岩性、结构、断裂、节理等因素；二是要准确测量巷道围岩的应力和来压，尽可能获取真实的数据；三是要合理选择适应的数值模拟软件和方法，确保计算结果的可靠性；四是要结合施工工艺和支护措施，进行综合分析和评估。

总之，施工巷道的围岩应力及来压分析是保证巷道工程顺利施工和安全运营的重要工作。

通过合理的分析和评估，可以为巷道设计和施工提供科学依据，保障巷道的稳定性和安全性。