基于煤岩结构面剪切作用下半煤岩巷变形机制及控制研究

采用现场调查、数值模拟、理论分析与工业性试验等方法,总结了半煤岩巷道变形特征,指出煤帮为巷道变形破坏的薄弱环节;分析了煤岩结构面力学参数对煤帮稳定性影响,得到煤岩层间剪切变形随结构面参数的增加呈负指数关系减小;揭示了该类巷道变形机制包括煤岩结构面层间剪切破坏机制与结构面层间失稳诱发机制,指出巷道维护的关键在于控制煤岩结构面的层间剪切滑移变形;基于倾斜穿层锚索对煤岩结构面加固机制的分析,开发了以强力支护、巷帮倾斜穿层锚索为核心的围岩控制技术。工业性试验结果显示,煤岩结构面层间剪切变形得到有效控制,巷道维护效果较好。