深部复合软岩顶板巷道修护补强技术

摘要

针对深部复合软岩顶板巷道围岩变形严重、支护结构易失效等技术难题，以成家庄矿8^#煤层复合软岩顶板巷道为工程背景，系统分析了该类顶板的结构特征与剪切破坏机制，提出了以控制顶板剪切错动为核心的修复加固技术，并通过现场工业试验优化了支护参数。研究结果表明：8^#煤层顶板岩体因缺乏关键承载层，且由泥岩、砂质泥岩等低强度岩性互层构成，其整体抗剪能力显著不足；岩体中的层理结构面构成了控制性弱面，易引发剪切滑移形式的破坏；在高水平构造应力作用下，顶板呈现典型的剪切型失稳特征。提出了以注浆锚索为主体的补强支护体系，通过增强结构面抗剪性能有效抑制顶板错动变形。现场应用表明，该支护体系显著改善了巷道稳定性，围岩最大变形量控制在74.2 mm以内，支护结构性能明显提升，为工作面安全高效回采提供了可靠保障。研究为深部复合软岩顶板巷道围岩稳定性控制提供了新的技术途径。

关键词

复合顶板 / 围岩变形 / 修护补强 / 剪切破坏

基金资助

山西省基础研究计划（自由探索类）青年项目（202403021222261）