深部巷道围岩裂隙注浆加固浆液扩散规律研究

• Published in: 河南理工大学学报（自然科学版） Vol. 43; no. 1; pp. 16 - 24
• Main Authors: 肖同强, 余子豪, 李怀珍, 许磊
• Format: Journal Article
• Language: Chinese
• Published: 河南理工大学 煤炭安全生产与清洁高效利用省部共建协同创新中心,河南 焦作 454000%河南理工大学 能源科学与工程学院,河南 焦作 454000%河南理工大学 安全科学与工程学院,河南 焦作 454000%河南理工大学 土木工程学院,河南 焦作 454000 2024; 河南理工大学 能源科学与工程学院,河南 焦作 454000
• Subjects: 浆液扩散; grouting reinforcement; slurry diffusion; 深部巷道; fractured surrounding rock; 注浆加固; deep roadway; 围岩裂隙
• ISSN: 1673-9787
• DOI: 10.16186/j.cnki.1673-9787.2023020045

TD353; 目的 为了解决深部巷道围岩裂隙注浆加固难题,方法 采用现场矿压观测、数值模拟等方法,结果 研究得到深部巷道围岩破坏特征:深部巷道呈现"顶、帮、底"全断面大变形现象,围岩破坏深度显著增加;深部巷道围岩由浅至深形成裂隙发育区、裂隙扩展区和原生裂隙区,其中裂隙扩展区裂隙较小,注入难度较大.采用数值模拟方法,分析裂隙特征、注浆压力、浆液水灰比等因素对浆液扩散特征的影响规律,结果表明:裂隙开度对浆液扩散半径影响显著,而裂隙粗糙度的影响较小;对于裂隙开度较大的裂隙发育区,采用常规注浆压力;对于裂隙扩展区,裂隙开度较小(小于0.10 mm),应采用高于10 MPa的注浆压力;浆液扩散半径与注浆压力、水灰比呈正比,但对于深部微围岩裂隙而言,注浆压力存在临界点,不应盲目增大注浆压力,选取水灰比时,应综合考虑浆液扩散半径和浆液析水效应.结论 对于注浆工程而言,选取浆液配比及注浆压力时,应考虑巷道开挖后围岩裂隙开度的发育状态.