深埋巷道圍巖應力及其錨桿支護影響分析

張汀先

(龍巖市永龍礦業技術服務有限公司，福建 龍巖 364000)

0 引言

福建省地處中國東南沿海，近5.6%面積都屬于含煤的土地層，其中大多數地處丘陵,地形陡峭。此外，區域內二三季度雨水量大，一四季度干燥少雨，形成復雜的地質及水文條件，對巷道圍巖及其支護技術提出了較高要求[1-2]。當前，錨桿錨固支護技術已成為在采礦工程、較深基坑穩定和地下隧道工程等領域的施工建設中最經濟、可靠的支撐技術。錨桿錨固技術通過將結構物的內壓應力充分傳導于巖石,從而可以有效發揮圍巖的自身穩定能力，從而穩定控制巷道圍巖形變，確保施工安全及掘進支護穩定[3-4]。

目前深埋巷道圍巖應力及其錨桿支護受不同環境、地質條件影響,還具有如下方面有待深入的研究：①大地應力分布規律及其特征；②錨桿加固對巖體的影響因素；③錨桿支護設計缺乏理論參考[5-7]。

本文具體分析了巷道圍巖應力的變化規律，以期得到巷道圍巖應力場空間變化及錨桿支護影響規律。將圍巖依次分為彈性區、非錨固軟化區、錨固軟化區及錨固破碎區，對側壓系數、預應力、巖體彈性模量和錨固長度4個影響因素進行分析?？偨Y了錨桿加固巖體的影響因素及其作用，為創建錨桿支護新工藝及優化錨桿支護方案提供理論與實踐思路。

1 巷道圍巖力學模型

復雜地形巷道在施工前后，與巖體保持著平衡狀態。開挖后，三向應力場也將重新布置，表面圍巖形成塑性應力場，如圖1所示，圍巖從表面向內將可分為4個狀態區域。……