DOI:10.19645/j.issn2095-0144.2022.10.008收稿日期:2022-09-08作者简介:高培(1996-),男,四川简阳人,助理工程师,硕士,主要从事工程管理,E-mail:1591834317@qq.com。通信作者:程曦文(1996-),男,四川成都人,助理工程师,硕士,主要从事工程管理,E-mail:491464446@qq.com。基于中性面巷道围岩控制技术研究高培,程曦文,朱冬,张清全,曾唯恐,唐君立(四川泸石高速公路有限责任公司,四川泸定626100)摘要:针对钱家营矿2021E工作面回风巷变形大、原有支护失效的情况,提出基于中性面的“锚杆(索)+锚网+钢筋网”支护体系。通过分析确定围岩中性面位置及范围变化特征,然后建立围岩分区模型,确定流动区半径为6.08m,塑性软化区半径为8.31m,塑性硬化区半径为9.27m。进一步模拟分析确定无支护、原始支护和优化支护下围岩中性面的分布位置,利用理论分析和工业试验分析对比,确定优化支护方案比原始支护在顶底板移近量和两帮变形量控制上的效能分别提高约88.30%和43.78%,确定优化支护方案能够较好地控制变形。关键词:中性面范围;中性面位置;围岩分区;支护围岩强度中图分类号:TD315文献标志码:A文章编号:2095-0144(2022)10-0033-06第58卷第10期2022年10月GANSUWATERRESOURCESANDHYDROPOWERTECHNOLOGY甘肃水利水电技术Vol.58,No.10Oct.,2022随着经济发展对煤炭需求的增长,我国浅部煤炭资源基本开采殆尽,矿井逐渐转入深部开采[1-2]。但随着矿井采深增加,高温、高压等深部开采特征逐渐显现,传统支护方式多基于现场经验及支护理论确定围岩支护参数,效果有限,巷道时常出现不同程度的冒顶、片帮和底鼓现象,增加了巷道的返修频率,不利于矿井安全高效生产[3-4]。因此,需要依据矿井实际情况提出一种高效实用的巷道支护系统控制围岩变形。王志等[5]通过分析扩孔锚固支护锚固界面剪切应力和断面挤压应力,对比常规锚固方式,建立了扩孔结构支护体系;付玉凯等[6]建立了围岩分区和锚杆支护解析模型,提出基于塑性硬化区、塑性软化区和流动区变形的“长短锚索”支护体系;张爱卿等[7]针对不同强度围岩建立了围岩分级支护体系;王博等[8]基于钻孔观测、数值模拟等方式建立了锚杆索协同耦合支护;江成玉等[9]通过分析围岩塑性区变形范围,计算合理支护参数,确定了“锚杆索+钢筋网+注浆+U形钢棚”支护方案。上述学者针对深部软岩巷道均提出了合理的研究方法和支护方案,但研究内容多集中于围岩变形机理的定性分析,对巷道围...