文档介绍：巷道底鼓的防治措施
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[摘要]本文通过对软岩巷道底鼓发生原因的分析,得出了软岩巷道特别是膨胀岩巷道发生底鼓的主要原因是由于底板浸水及巷地压所致,分析巷道巷道底鼓的防治措施
作者:

[摘要]本文通过对软岩巷道底鼓发生原因的分析,得出了软岩巷道特别是膨胀岩巷道发生底鼓的主要原因是由于底板浸水及巷地压所致,分析巷道底fku鼓的机理和类型,提出巷道底鼓的防治措施,得出了一些有益的结论。
[关键词]底鼓;软岩;措施
中图分类号:C912 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2019)09-0233-01
0 引言
底鼓、冒顶及侧突是巷道发生变形破坏的三种主要表现形式。大量实测数据表明,巷道变形破坏大约有2/3是由底鼓引起的。底鼓的主要危害是缩小了巷道断面,致使行人、运输、供排水、井下通风等都受到影响,严重影响矿山的安全生产。因此,研究巷道底鼓发生机理及其影响因素,做出合理的防治措施,对保证我国深部资源开采,提高人员安全作业,有着重大的理论意义和实际应用价值。
1 底板岩层鼓入巷道的方式及机理
(1)挤压流动性底鼓。通常发生在直接底板为软弱岩层(如粘土、煤等),两帮和顶板比完整的情况下。在两帮岩柱的压模效应和应力的作用下,整个巷道都位于松软破碎的底板岩层向巷道内抗日压流动。
(2)褶皱性底鼓。通常发生在巷道底板为层状岩石,其底鼓机理是底板岩层在平行层理方向的压力作用下,向底板临空方向饶曲而失稳,底板岩层的分层越薄,巷道宽度越大,所需的挤压力越小,越易发生饶曲性底鼓。
(3)剪切错动性底鼓。主要发生在直接底板。即使是整体性结构岩层,但在高应力作用下,巷道底板也易遭到剪切破坏,或者在巷道底角产生很高的剪切应力而引起楔形破坏。
(4)遇水膨胀性底鼓。多发生在矿物成分含蒙脱石的粘土岩层,膨胀岩是与水发生物理化学反应,引起岩石含水量随时间而增高且体积发生膨胀的一类岩石,属于易风化和软化的软弱岩石。工程中遇到的膨胀性岩石有两种:一种是化学转化膨胀岩石:另一种膨胀岩石是指含有强亲水性粘土矿物的粘土类岩石。它与前述的各类底鼓的主要区别为底鼓是山底板吸水膨胀引起的,底鼓的机理不同,治理方法也应有所不同。
2 影响巷道底鼓的主要因素
底板软弱、地压、巷道的大小和形状、巷道积水等,都是影响巷道底鼓的主要因素。巷道开挖使得底板岩层局部和部分卸载,随即将产生弹性恢复。当应力超过岩层的屈服强度时,就会产生塑性变形,软岩的应力偏量达到一定数值后会产生扩容现象,造成岩石体积增加。巷道开挖后,导致底板岩层局部区域垂直应力降低,水平应力增加,必然引起应力偏量的增加,因而扩容变形是引起巷道底鼓的一个重要原因。而浸水后的巷道底板往往产生严重的底鼓,一般表现为三个方面:
(1),从而容易破坏。
(2)泥质胶结的岩层,浸水后易破碎、泥化、崩解,甚至强度完全丧失。
(3)当底板岩层中含有蒙石、伊利石等膨胀性岩层时,浸水后会产生膨胀性底鼓。因此,巷道积水问题的治理是控制巷道底鼓的重要环节:巷道底板