基于數值計算的斷層群小斷面巷道穩定性分析

趙 研，秦洪巖，商佳新

（1.中天合創能源有限責任公司 葫蘆素煤礦，內蒙古 鄂爾多斯 017000；2.華北科技學院，北京 101601）

巷道支護和穩定性的研究一直是礦山安全生產的永恒課題，在巷道支護過程中會遇到很多復雜條件，給支護帶來困難，在支護設計時要結合巷道的布置方式、巷道地質構造和采煤方法等，更新支護設計方案。我國對巷道支護的研究較多，康紅普院士提出的整套支護方案在山西和陜西等地得到了推廣，應用效果極佳；馬念杰教授提出的支護方案在業界受到廣泛好評，在東北和華北地區的應用廣泛，其對無人支護和自動識別支護的研究較為先進；潘一山教授提出的強力支護設備，在沖擊地壓礦井中的應用得到了廣泛推廣，對沖擊地壓礦井巷道的維護作業十分明顯。本文主要針對過斷層時小斷面的支護設計進行研究，研究方法采用數值模擬方法。

1 小斷面支護設計

塔營煤礦在施工25采區1號皮帶機頭時，需過Fj214正斷層，Fj214正斷層平均落差為12 m，穿過斷層破碎區。下盤小斷面巷道位于3煤內，沿底掘進，上盤大斷面巷道位于直接頂泥巖內。皮帶機頭斷層段掘進支護時除了采用臨時架棚支護外，需要采用高強度錨網索聯合支護方案，提高圍巖支護強度，充分發揮巷道深淺支撐層結構的支護效果，維持巷道圍巖的長期穩定。皮帶機頭幫頂采用高預應力讓壓錨桿+雙鋼筋托梁+金屬經緯網+錨索聯合支護，具體支護參數如圖1所示。

圖1 小……