水平构造应力对巷道围岩稳定有重要的影响,针对鹤壁九矿东总回风巷在锚网索喷+U型钢支护难以保证巷道稳定的情况,通过相似材料模拟试验研究不同水平应力作用下锚注支护巷道围岩变形破坏和位移变化特征.试验表明,随着水平应力的增大,底板加强后,水平应力对顶板的作用明显,当水平载荷达到49 MPa时有少量浆皮脱落,左肩部出现块状冒落,底板比较稳定,没有发生明显臌起,只出现少量横向裂隙,锚注支护结构能控制围岩变形.将试验结果在现场应用后,通过矿压观测,两帮的最大移近量为144 mm,顶底板最大移近量为105 m

以任楼煤矿含水层上穿过F2断层组的中六运输大巷的安全开掘为工程背景,研究含水层上断层区巷道围岩控制技术。基于断层岩性组成,结合水文地质条件分析原岩应力、构造应力和水压等多种应力叠加特征,得到巷道开挖后围岩变形破坏规律:巷道在断层带10 m范围内变形破坏严重,同一标高断层上盘围岩破坏范围大于下盘,在含水层上方巷道底鼓量大。确定了巷道重点支护区域和加固的关键部位,并提出该类巷道的围岩控制技术:超前注浆、喷锚注阶段加固为基础支护,再实施关键部位锚索加固和围岩注浆技术。工程实践表明,采用区域化分阶段支护

以任楼矿中六运输大巷掘进过F2断层组为背景,采用FLAC3D有限差分程序,分析了断层结构下巷道掘进应力场分布变化规律与不同位置处巷道变形破坏特征,提出了"下盘控顶、上盘控帮、底板反拱"的支护方式,并在现场成功进行了工业性试验。研究结果表明:F2断层组附近存在明显的垂直应力增高区;断层构造对巷道变形破坏的影响范围为1020m,确定加强支护范围为F2断层构造带前后60m;在当前地质状况下,F2断层上盘巷道围岩变形大于F2断层下盘段并且两断层上下盘破坏影响区没有明显相互作用。

为准确把握滑动构造影响下巷道围岩变形控制措施,以某矿二号交岔点附近巷道围岩破坏特征及地质构造图为基础,对该巷道围岩变形控制措施进行了研究。通过对比分析6种支护方式下巷道围岩塑性区特征、应力及位移矢量特征,选择了相对较好的支护方式,并对后期支护效果进行了观测,使巷道围岩变形量得到了有效控制。