[發明專利]深部軟巖巷道雙殼耦合支護方法

無效

• 申請號: 201110034513.0
• 申請日: 2011-02-09
• 公開（公告）號: CN102140924A
• 公開（公告）日: 2011-08-03
• 發明（設計）人: 李沖;徐金海;盧愛紅;周保精;張連英;萬世文;吳銳;李明;李凱
• 申請（專利權）人: 中國礦業大學
• 主分類號: E21D21/00
• 分類號: E21D21/00;E21D11/10;E21D9/14
• 代理公司: 江蘇圣典律師事務所 32237
• 代理人: 程化銘

1.一種深部軟巖巷道雙殼耦合支護方法，其特征在于，包括以下步驟：

a．根據巷道圍巖特性，通過力學分析、物理相似模擬試驗及有限元數值模擬確定預留變形層（6）的厚度（H）：

式中：H為預留變形層（6）的厚度，為圍巖體的內聚力，為內摩擦角，為圍巖松弛時間，為圍巖滯后變形時間，為圍巖瞬時變形模量，為長期剪切變形模量，為圍巖泊松比，為巷道半徑，為一次支護強度，為原巖應力；

b．根據井下運輸、通風、設備安裝的要求確定巷道設計的毛斷面尺寸，根據巷道設計的毛斷面尺寸設計三維網殼支架（7）；

c．根據預留變形層（6）的厚度（H）及巷道設計的毛斷面尺寸確定巷道掘進預備空間斷面尺寸；

d．開挖巷道掘進預備空間，巷道掘進預備空間的斷面尺寸大于巷道設計的毛斷面尺寸，在巷道掘進預備空間斷面與巷道設計毛斷面之間形成預留變形層（6）；

e．采用預應力短錨桿（4）對開挖出的巷道進行錨噴支護，使巷道淺部圍巖形成一定厚度的巖殼（3），預應力短錨桿（4）全長錨固，其間排距為0.4m~0.6m；

f．對錨噴支護的巷道進行圍巖變形觀測，待錨噴支護的巷道圍巖變形量達到預留變形層（6）的厚度（H）的70%時，開始加打預應力錨索（2）對巖殼（3）進行加固，然后架設三維網殼支架（7）；

g．待巷道圍巖變形量達到預留變形層（6）的厚度（H）時，對架設的三維網殼支架（7）噴射混凝土，形成鋼筋網殼襯砌結構，完成雙殼耦合支護。

2.根據權利要求1所述的深部軟巖巷道雙殼耦合支護方法，其特征在于：所述一定厚度的巖殼（3）不小于1m。

3.根據權利要求1所述的深部軟巖巷道雙殼耦合支護方法，其特征在于：所述預應力錨桿的長度為1～1.5m。

4.根據權利要求1所述的深部軟巖巷道雙殼耦合支護方法，其特征在于：所述三維網殼支架（7）噴射的混凝土厚度為140～150mm。

5.根據權利要求1所述的深部軟巖巷道雙殼耦合支護方法，其特征在于：所述的預應力短錨桿（4）的預緊力為20?kN?~70kN。