第３１卷第１期 ２０１ １年０１月 西安科技 大 学 学报 Ｖｏ１．３１ Ｎ １ ＪＯＵＲＮＡＬ ＯＦ ＸＩ’ＡＮ ＵＮｌＶＥＲＳ兀Ｙ ＯＦ ＳＣＩＥＮＣＥ ＡＮＤ ＩＥＣＨＮＯＩ ｏＧＹ Ｊｕｎ．２０１１ 文章编号：１６７２—９３１５（２０１１）０１—００２２—０６ 深部软岩巷道锚注联合支护技术研究 乔卫国 ，孟庆彬 ，林登阁 ，门燕青 ，魏烈昌 （１．山东科技大学土木建筑学院，山东青岛２６６５１０；２．山东省土木工程防灾减灾重点实验室，山东青岛２６６５１０） 摘要：基于千米埋深的唐口煤矿巷道围岩矿物成分分析、岩石力学性质试验及地应力测试的结 果，提出了采用锚注联合支护方案进行深部高应力膨胀性软岩巷道支护设计。通过ＦＬＡＣ ３Ｄ数 值模拟，验证支护设计的可行性和优化支护参数；通过矿压监测，评价支护设计的合理性和支护 效果。工程实践表明，锚注联合支护技术有效地控制了深部软岩巷道围岩的大变形和底臌，维持 了巷道的长期稳定，取得了良好的技术经济效果。 关键词：深部；软岩巷道；锚注支护；ＦＬＡＣ ３Ｄ数值模拟；实例分析 中图分类号：ＴＤ ３５３ 文献标志码：Ａ Ｏ 引 言 随着对能源需求量的增加和开采强度的不断加大，浅部资源日益减少，煤矿的开采深度不断增加，国 内外矿山都相继进入深部资源开采状态。随着开采深度的加大，我国大部分煤矿都出现了不同程度的软 岩灾害，常导致矿井停产、停建等事故。有关资料表明…，我国煤矿巷道掘进速度约为６ ０００ ｋｍ／ａ，其中 深部软岩巷道占年巷道总量的２８％～３０％，软岩巷道的返修率高达７０％以上，尤其是深部软岩巷道破坏 更加严重，深部软岩问题一直是困扰煤矿生产和建设的重大难题之一。 深部岩体受“三高一扰动”的复杂力学环境的影响，深部工程围岩的地质力学环境较浅部发生了很大 变化，从而使深部巷道围岩表现出其特有的力学特征现象 ，如围岩应力场的复杂性，围岩的大变形和强 流变性特性，深部岩体的脆一延转化等。随着开采深度的增加，巷道围岩的地应力水平也越来越高，特别 是在构造活动强烈地区，残余构造应力更大，水平地压往往大于垂直地压，形成高水平地应力 ，这些都 增加了深部软岩巷道地压显现及巷道围岩破坏的剧烈程度，使深部软岩巷道支护更加困难。 我国在软岩支护方面进行了大量的科研工作和试验研究，形成了锚喷支护、可缩性金属支架和高强 混凝土弧板支架系列及锚杆、锚索和注浆等联合支护系列等软岩巷道支护体系 Ｊ。砌碹、金属支架等被 动支护形式，其支护成本高，施工速度慢，破坏后维修较为困难，难以满足深度软岩巷道的支护要求；目前 锚杆支护体系受到广泛的重视，并在深井、软岩等复杂条件的巷道中普遍使用，但是深部所要锚固的岩体 为一些破碎岩体或松散岩体，破碎或松散岩体，围岩的可锚性比较差，很难满足深部高应力膨胀性软岩巷 道的支护要求；而大直径高强超长锚杆、长锚索等支护方式，施工时需用专用设备，支护成本高，施工速度 慢，也不能大量用于我国深部高应力膨胀性软岩巷道支护 Ｊ。为此，提出了以内注浆锚杆为核心的锚注 联合支护体系，以解决深部高应力膨胀性巷道的支护难题。 １工程概况 唐口矿井是淄博矿业集团在济宁煤田新建的一对设计生产能力为３．０ Ｍｔ／ａ的特大型矿井，井口标高 为＋３９ ｒｎ，车场水平为一９９０ Ｉｎ．采用立井开拓方式，在工业广场上布设主、副、风３个千米井筒。 收稿日期：２０１０—０９—３１ 基金项目：教育部新世纪优秀人才支持计划（ＮＣＥＴ一０７—０５１９）；教育江学者和创新团队发展计划（ＩＲＴ０８４３） 通讯作者：乔卫国（１９６３一），男，山东荣成人，博士，教授，博导，主要从事岩体加固理论与应用技术的教学、科研工作 第１期 乔卫国等：深部软岩巷道锚注联合支护技术研究 由于唐口煤矿井下硐室、巷道埋深超千米，地压大、岩层软，硐室、巷道围岩稳定性差。已施工的副井 马头门、泵房、变电所等硐室，井底水仓、巷道及辅助运输大巷，出现变形、开裂、冒顶、片帮、底臌等破 坏现象，严重危及安全和施工进度。解决超千米埋深极不稳定巷道的修复、加固、开挖新技术，保证超千 米埋深大地压巷道围岩的稳定，具有非常重要的现实意义。 ２深部软岩巷道破坏机理分析 ２．１岩石矿物成分分析 采用Ｄ／Ｍａｘ一３ Ｂ型ｘ一射线衍射仪，对岩样进行全岩矿物分析和粘土矿物定性与定量分析，分析结 果见表１． 表１矿物Ｘｍ射线衍射分析报告（重量百分比％） Ｔａｂ．１ Ｍｉｎｅｒａｌ Ｘ—ｂｅａｍ ｄｉｆｒａｃｔｉｏｎ ａｎａｌｙｓｉｓ ｒｅｐｏｒｔ（ｐｅｒｃｅｎｔ ｂｙ ｗｅｉｇｈｔ％） 注：Ｋ一高岭石，Ｉ一伊利石，Ｍ一蒙脱石，Ｉ／Ｍ一伊蒙混层，Ｑ一石英，Ｈ一赤铁矿，Ｆ一长石，Ｃ一方解石，Ｓ一菱铁矿，０一其他 由表１可知，巷道围岩含有高岭石、伊利石、高岭石等膨胀粘土矿物，其遇水易泥化、水解、软化，并产 生较大的膨胀变形，遇水或其他高地应力的作用，其流变也很强烈 。含有膨胀性粘土矿物的粉砂质泥 岩等软弱岩层在水的影响下持续膨胀、软化、崩解加快了巷道围岩的变形破坏；巷道围岩在地下水的损伤 作用下，围岩的强度和刚度不断降低 ，出现了围岩的流变特性，最终导致了巷道围岩失稳破坏。 ２．２岩石力学性质试验 应用ＭＴＳ岩石伺服试验机和液压式万能材料试验机对泥岩、细砂岩、泥岩、Ｂ层铝土、粉砂泥岩等５ 种岩石进行了三轴抗压试验及单轴抗压试验，实验结果详见表２． 表２并底水平围岩岩石力学特性 Ｔａｂ．２ Ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ ｏｆ ｔｈｅ ｓｕｒｒｏｕｎｄｉｎｇ ｒｏｃｋ ａｔ ｂｏｔｔｏｍ ｈｏｌｅ ｌｅｖｅｌ 由岩石力学性质试验可知，泥岩、细砂岩、泥岩、Ｂ层铝土、粉砂泥岩等５种岩石的单轴抗压强度依次 为：２１．３８，２８．３８，３４．５１，２５．３６，３８．８３ ＭＰａ．故泥岩、细砂岩的单轴抗压强度小于３０ ＭＰａ，围岩自身的强度 较低、自稳能力较差，在其上覆岩层自重应力和构造应力的影响下，造成巷道围岩变形大、变形时间长，流 变显著。 ２．３地应力测试 地应力是地下工程变形与破坏的根本作用力，地应力的大小和方向对巷道稳定性影响较大 ］。唐口 煤矿埋深较大，深部地压的显现比较明显。为了掌握矿区深部地应力的分布状况和为支护设计提供依 据，采用ＹＨ３Ｂ一３型环氧树脂三轴应变计按应力解除法进行了地应力测试，测试结果见表３． ２４ 西安科技大学学报 ２０１１年 １｝｝孑Ｌ 回风石门大巷 ３１．１０７ ３４．Ｏ９１ ５５．９１ ９０．１６６ １５．０３２ ｌｌ８．３５２ ４５．２２ ５８．１５９ １Ｏ．１１７ ７２．６７８ ｌｌ５．８１９ ３１．８４２ ２＃孑Ｌ 西翼辅助运输石门 ２７．９１ ４１．２３８ ７９．２４ｌ １２９．２ｌ ｌ９．９ｏ ５４．６５６ ７４．１６１ ３９．７６５ ｌ３．３５ １０８．４２ １９．３１Ｏ ９５．５８１ ３｝｝孔 回风石门大巷 ３６．０８８ ７０．８０３ ７４．２０３ ２５．２７ ６．６７１ ３５．６３５ ６６．０４ １１４．６９ ２．９４８ １１８．７５ ２９．２６８ ９５．０３３ 由表３可知，唐口煤矿垂深１ ０２９ ＩＴＩ处整体地应力水平较高，以自重应力为主，属自重应力场型，局部 由于向斜构造的影响，地应力有所变异，呈现为水平应力突出。 唐口煤矿巷道围岩含有大量的泥岩、粉砂质泥岩等软弱岩层，在上覆岩层自重应力和构造应力的影 响下巷道围岩的流变或碎胀非常明显 ，支护结构会出现不同程度的变形与破坏，支护效果较差，这加剧 了巷道围岩变形破坏和底臌。 ３辅助运输大巷修复加固支护设计 辅助运输石门是矿井重要运输生产线，已开拓辅助运输大巷发生较大变形、破坏，巷道围岩已处于极 不稳定状态，有必要采取超强刚性支护修复加固。采用高强超长组合锚杆与锚注联合支护加固拱墙；采 用高强锚杆与锚注、钢筋混凝土反底拱控制底臌，辅助运输大巷修复加固支护图如图１所示。 辅助运输大巷修复时采用高强螺纹钢锚杆和内注浆锚杆组成的锚注联合支护技术方案，其支护参数 为： １）高强螺纹钢锚杆：规格为＋２２×２ ５００ ｍｍ，间距为８００ ｍｍ，排距为２ ０００ ｍｍ；采用树脂锚固，锚固 长度为５００ ｍｍ，与内注浆锚杆隔排布置；托盘采用钢板制作，规格为１００ ｍｍ×１００ ｍｍ×１０ ｍｍ． ２）内注浆锚杆：采用＋２２ ｍｍ无缝钢管制作，规格 为 ２×２ ０００ ｍｍ，间距为ｌ ６００ ｍｍ，排距为２ ０００ ｍｍ； 采用树脂锚固，锚固长度为２００ ｍｍ，与高强螺纹钢锚杆 隔排布置。 ３）喷射混凝土：强度等级Ｃ２０，厚度１００ｍｍ。 ４）金属网：采用 ．５ ｍｍ钢筋焊接，规格为１ ６５０ ｍｍ×１ ２００ ｍｍ，网格为１５０×１５０ ｍｍ． ５）反底拱结构与参数：由底板曲梁、混凝土层、螺 纹钢锚杆和内注浆锚杆等组成。混凝土反底拱采用 Ｃ４０混凝土浇灌，厚度为３００ ｍｍ；底板曲梁采用１６＃槽 曩 根 ２２× １ ６００ ｍｍ 内注浆锚杆，内注浆锚杆规格为 ２高强螺纹钢锚杆锚固； ｘ 底板布置４根… ’…Ｒ 辅助．。 ……………～一．运输大巷修复 ．． ，１ ４００ ｆｉｌｍ ，排距ｌ ｃ２０混凝土喷网层）ｏｆｔｆｏｒａｕｘｉｌｉａｒｙｔｒａｎｓｏｏｒｔ ２高强树脂螺纹钢锚杆３注浆锚杆４ 为２ ０００ ｍｍ，在底板曲梁间插空布置。 锚杆组合件１４型槽钢５反底拱梁６反底拱钢筋网螺纹钢 ６）注浆材料：采用单液水泥浆，水泥为４２．５级普 ７ Ｃ５０反底拱混凝土８反底拱注浆锚杆９反底拱高强锚 通硅酸盐水泥，水灰比０．４—０．５；掺加为水泥质量的杆螺纹钢 第１期 乔卫国等：深部软岩巷道锚注联合支护技术研究 １．５％～２．５％的ＵＮＦ复合早强减水剂。 ７）注浆参数：注浆压力：注浆终孔压力≤４ ＭＰａ． 注浆量：注浆达到终孔压力时即可停止注浆，若注３袋水泥浆液压力仍不上升时，应改用浓浆再注３ 袋，压力仍不上升时，关闭球阀暂停注浆；另在相邻钻孔注浆，但需对该孔进行复注，也可在其附近补打钻 孔再注浆。 ‰㈨—■■曩霉窿￥ ㈣一 ㈣ ～ Ⅲ露蘑 ≯～ ～～～… 川螽嘲－Ｉ ８）注浆设备：注浆泵采用ＳＬＤＢ一６３／４或ＱＺＴ一５０／６型注浆泵；注浆管路采用咖２５ ｍｍ高压胶管，其 它配件按设计加工，应保证管路连接安全、快速、可靠。 ４ ＦＬＡＣ ３Ｄ数值模拟 ４．１建立模型 ＦＬＡＣ ３Ｄ是美国Ｉｔａｓｃａ软件公司研制开发的三维显式有限差分程 序，可以模拟土质、岩石或其它材料的三维力学行为，可精确地模拟岩土 材料屈服、塑性流动、软化直至破坏的全过程，尤其在模拟岩土介质材料 的弹塑性分析、大变形分析以及施工过程等方面有其独到的优点。 建立模拟区域长×宽×高＝５０ ｍ×３０ ｍ×４０ ｍ，共划分４５ ２００个单 鹳 删 舯 Ⅲ 元和４７ ７８７个节点，本模拟建立的ＦＬＡＣ ３Ｄ模型如图２所示。 ４．２模拟结果 图２三维数值模拟模型 本模型侧面水平移动，底部固定，上表面施加２５ ＭＰａ的荷载，模 Ｆｉｇ．２ Ｔｈｒｅｅ—ｄｉｍｅｎｓｉｏｎａｌ ｎｕｍｅｒｉｃａｌ 拟上覆岩体的自重边界，工程岩体的物理力学计算参数详见表２，并采用 ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ ｍｏｄｅｌ Ｍｏｈｒ－Ｃｏｕｌｏｍｂ破坏准则，揭示反映巷道围岩在开挖过程中围岩的屈服破坏情况。 图３辅助运输大巷开挖不支护时的围岩位移及应力分布图 Ｆｉｇ．３ Ｄｉｓｐｌａｃｅｍｅｎｔ ａｎｄ ｓｔｒｅｓｓ ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ ｗｈｅｎ ｔｈｅ ａｕｘｉｌｉａｒｙ ｔｒａｎｓｐｏｒｔａｔｉｏｎ ｒｏａｄｗａｙ ｉｓ ｎｏｔ ｓｕｐｐｏｒｔｅｄ ａｆｔｅｒ ｅｘｃａｖａｔｉｏｎ （ａ）ｘ方向的位移变化（ｂ）ｚ方向的位移变化（ｃ）塑性区分布 ４．２．１辅助运输大巷开挖不支护时的结果 由图３分析可知，辅助运输大巷开挖后引起围岩应力重新分布，导致了围岩的应力分布不均匀，在巷 道围岩的肩部和底角处应力高度集中。围岩的收敛变形：沿 方向的最大位移约为２３．２ ｃｍ；顶板最大位 移约为４５．８ ｃｍ．塑性区分布：总的来说，辅助运输大巷处在粉砂质泥岩软岩中，在高应力作用下开挖后其 周围塑性区较，尤其是肩部、底角处塑性区比较大，破坏较为严重。 ４．２．２辅助运输大巷开挖支护后的结果 由图４分析可知，采用锚注联合支护方案提高了辅助运输大巷围岩的整体强度和承载能力，使巷道 围岩受力较为均匀；提高了支护结构的整体性和承载能力，有效地控制了巷道围岩变形破坏和塑性区的 扩展。围岩的收敛变形：沿 方向的最大位移约为４．２ ｍｍ；顶板最大位移约为ｌ２．７ ｍｍ．塑性区范围较 小，分布较为均匀。 模拟结果表明，采用锚注联合支护技术，在高应力作用下，巷道顶下沉、两帮位移量及巷道底臌量较 小，能够保持稳定状态，说明锚注联合支护技术能够有效地加固巷道围岩，提高了支护结构的承载能力， ２６ 西安科技大学学报 ２０１１生 位咎 瞄整０ ０ ｌ ０ 一ｆ¨０ （ａ） （ｂ） （ｃ） 图４辅助运输大巷开挖支护后的围岩位移及应力分布图 Ｆｉｇ．４ Ｄｉｓｐｌａｃｅｍｅｎｔ ａｎｄ ｓｔｒｅｓｓ ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ ｗｈｅｎ ｔｈｅ ａｕｘｉｌｉａｒｙ ｔｒａｎｓｐｏｒｔａｔｉｏｎ ｒｏａｄｗａｙ ｉｓ ｓｕｐｐｏｒｔｅｄ ａｆｔｅｒ ｅｘｃａｖａｔｉｏｎ （ａ） 方向的位移变化（ｂ）ｚ方向的位移变化（ｃ）塑性区分布 是一种适用于深部高应力膨胀性软岩巷道的良好支护形式。 ５支护效果 为了判断辅助运输大巷围岩是否稳定、锚注联合支护技术方案的可行性与合理性、动态量测巷道围 岩位移的收敛移近隋况，在副井绕道处设置收敛变形监测断面，采用中腰线十字布点法，观测顶底板移近 ■——舞露器￥ 瓣嚣 瑟 疆。霹 量及两帮移近量，监测结果如图５所示。 ｍ 加从图５的监测数据可以看出，副井绕道两帮累计移近量为２２ ０ ～ ｍｍ，顶底板累计移近量为１５ ｍｍ，说明锚注联合支护技术，提高了 支护结构的整体性和围岩的整体强度及承载能力，有效地控制了 深部高应力膨胀性软岩巷道的大变形破坏，保证了巷道的长期稳 定和矿井的正常生产。 ６结论 图５副井绕道围岩移近量图 １）通过深部高应力膨胀性软岩巷道变形破坏机理研究分析， Ｆｉｇ．５ Ｄｉｓｐｌａｃｅｍｅｎｔ ｏｆ ｔｈｅ ｓｕｒｒｏｕｎｄｉｎｇ ｒｏｃｋ 总结归纳出矿物成分、围岩强度、高应力、地下水等是影响其变形 ｎａｄ ｒｏｕｎｄａｂｏｕｔ ｗａｙ ｏｆ ａｕｘｉｌｉａｒｙ ｓｈａｆｔ 破坏的主要因素。另外，支护结构不合理、温度、冲击地压、施工管理因素、爆破震动等因素都会对深部软 岩巷道围岩稳定产生一定的不利影响，加速了巷道围岩的变形破坏，不利于深部软岩巷道围岩的长期稳 定。 ２）巷道围岩含有高岭石、伊利石、高岭石等膨胀粘土矿物，其遇水易泥化、水解、软化，并产生较大的 膨胀变形，遇水或其他高地应力的作用，其流变也很强烈；软岩围岩自身的强度较低、自稳能力较弱，在其 上覆岩层自重应力和构造应力的影响下，造成巷道围岩变形大、变形时间长，底臌严重；地应力对矿井巷 道布置、支护产生较大的影响，深部软岩巷道在自重应力及构造应力的影响下，发生塑性变形及持续流 变，最终导致原有支护结构失稳和围岩变形破坏。 ３）数值模拟、监测结果表明，采用锚注联合支护技术，利用浆液充填围岩裂隙，能将松散破碎的围岩 胶结成一个整体，提高了岩体的强度；同时配合锚网喷支护，形成多层有效组合拱，提高了巷道围岩的整 体强度和承载能力，使围岩受力较为均匀；提高了支护结构的整体性和扩大了支护结构的承载范围及承 载能力，有效地控制了围岩变形和塑性区的扩展。锚注联合支护技术是解决深部高应力膨胀性软岩巷道 支护问题的一种有效支护形式。 参考文献 Ｒｅｆｅｒｅｎｃｅｓ ［１］何满潮．中国煤矿软岩巷道支护理论与实践［Ｍ］．徐州：中国矿业大学出版社，１９９６． ＨＥ Ｍａｎ—ｃｈａｏ．Ｓｕｐｐｏｒｔｉｎｇ ｈｔｅｏｒｙ ａｎｄ ｐｒａｃｔｉｃｅ ｏｆ ｓｏｆｔ ｒｏｃｋｓ ｉｎ Ｃｈｉｎａ［Ｍ］．Ｘｕｚｈｏｕ：Ｃｈｉｎａ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ ｏｆ Ｍｉｎｉｎｇ ａｎｄ Ｔｅｃｈｎｏｌｏ— ］ ］ ］ ］ ］ ］ 】 第１期 ｇｙ Ｐｒｅｓｓ，１９９６． 乔卫国等：深部软岩巷道锚注联合支护技术研究 ２７ 何满潮，谢和平，彭苏萍，等．深部开采岩体力学研究［Ｊ］．岩石力学与工程学报，２００５，２４（１６）：２ ８０３—２ ８１３． ＨＥ Ｍａｎ・ｃｈａｏ，ＸＩＥ Ｈｅ—ｐｉｎｇ，ＰＥＮＧ Ｓｕ—ｐｉｎｇ，ｅｔ １．Ｓｔａｕｄｙ ｏｎ ｒｏｃｋ ｍｅｃｈａｎｉｃｓ ｉｎ ｄｅｅｐ ｍｉｎｉｎｇ ｅｎｇｉｎｅｅｉｒｎｇ［Ｊ］．Ｃｈｉｎｅｓｅ Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｒｏｃｋ Ｍｅｃｈａｎｉｃｓ ａｎｄ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，２００５，２４（１６）：２ ８０３—２ ８１３． 周宏伟，谢和平，左建平．深部高地应力下岩石力学行为研究进展［Ｊ］．力学进展，２００５，３５（１）：９１—９９． ＺＨＯＵ Ｈｏｎｇ－ｗｅｉ，ＸＩＥ Ｈｅ—ｐｉｎｇ，Ｚｕｏ Ｊｉａｎ—ｐｉｎｇ．Ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｓ ｉｎ ｒｅｓｅａｒｃｈｅｓ ｏｎ ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ ｂｅｈａｖｉｏｒｓ ｏｆ ｒｏｃｋｓ ｕｎｄｅｒ ｔｈｅ ｃｏｎｄｉ－ ｔｉｏｎ ｏｆ ｈｉｇｈ ｇｒｏｕｎｄ ｐｒｅｓｓｕｒｅ ｉｎ ｔｈｅ ｄｅｐｔｈｓ［Ｊ］．Ａｄｖａｎｃｅｓ ｉｎ Ｍｅｃｈａｎｉｃｓ，２００５，３５（１）：９１—９９． 孙晓明，何满潮，杨晓杰．深部软岩巷道锚网索耦合支护非线性设计方法研究［Ｊ］．岩土力学，２００６，２７（７）：１ ０６１—１ ０６５． ＳＵＮ Ｘｉａｏ—ｍｉｎｇ，ＨＥ Ｍａｎ—ｃｈａｏ，ＹＡＮＧ Ｘｉａｏ￣ｉｅ．Ｒｅｓｅａｒｃｈ ｏｎ ｎｏｎｌｉｎｅａｒ ｍｅｃｈａｎｉｃｓ ｄｅｓｉｇｎ ｍｅｔｈｏｄ ｏｆ ｂｏｌｔ－ｎｅｔ—ｎｃｈｏｒａ ｃｏｕｐｌｉｎｇ ｓｕｐｐｏｒｔ ｆｏｒ ｄｅｅｐ ｓｏｆｔ ｒｏｃｋ ｔｕｎｎｅｌ［Ｊ］．Ｒｏｃｋ ａｎｄ Ｓｏｉｌ Ｍｅｃｈａｎｉｃｓ，２００６，２７（７）：１ ０６１—１ ０６５． 王连国，李明远，王学知．深部高应力极软岩巷道锚注支护技术研究［Ｊ］．岩石力学与工程学报，２００５，２４（１６）：２ ８８９— ２ ８９３． ＷＡＮＧ Ｌｉａｎ－ｇｕｏ，ＬＩ Ｍｉｎｇ—ｙｕａｎ，ＷＡＮＧ Ｘｕｅ—ｚｈｉ．Ｓｔｕｄｙ ｏｎ ｍｅｃｈａｎｉｓｍｓ ａｎｄ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ｆｏｒ ｂｏｌｔｉｎｇ ａｎｄ ｇｒｏｕｔｉｎｇ ｉｎ ｓｐｅｃｉｌ ｓｏｆａｔ ｏｒｃｋ ｒｏａｄｗａｙｓ ｕｎｄｅｒ ｈｉｇｈ ｓｔｒｅｓｓ［Ｊ］．Ｃｈｉｎｅｓｅ Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｒｏｃｋ Ｍｅｃｈａｎｉｃｓ ａｎｄ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，２００５，２４（１６）：２８８９—２８９３． 孙小明，武雄，何满潮，等．强膨胀性软岩的判别与分级标准［Ｊ］．岩石力学与工程学报，２００５，２４（１）：１２８—１３２． ＳＵＮ Ｘｉａｏ－ｍｉｎｇ，ｗｕ Ｘｉｏｎｇ，ＨＥ Ｍａｎ－ｃｈａｏ，ｅｔ ａ１．Ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｔｉｏｎ ａｎｄ ｒａｄｅ ｇｃｒｉｔｅｒｉｏｎ ｏｆ ｓｔｏｎｇｒ ｓｗｅｌｌｉｎｇ ｓｏｔｆ ｒｏｃｋ［Ｊ］．Ｃｈｉｎｅｓｅ Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｒｏｃｋ Ｍｅｃｈａｎｉｃｓ ａｎｄ Ｅｎｇｉｎｅｅｉｒｎｇ，２００５，２４（１）：１２８—１３２． 何满潮，周莉，李德建，等．深井泥岩吸水特性试验研究［Ｊ］．岩石力学与工程学报，２００８，２７（６）：１ １１３—１ １２０． ＨＥ Ｍａｎ・ｃｈａｏ，ＺＨＯＵ Ｌｉ，ＬＩ Ｄｅ－ｊｉａｎ，ｅｔ ａ１．Ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔｌａ ｒｅｓｅａｒｃｈ ｏｎ ｈｙｄｒｏｐｈｉｌｉｃ ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ ｏｆ ｍｕｄｓｔｏｎｅ ｉｎ ｄｅｅｐ ｗｅｌｌ ［Ｊ］．Ｃｈｉｎｅｓｅ Ｊｏｕｍａｌ ｏｆ Ｒｏｃｋ Ｍｅｃｈａｎｉｃｓ ａｎｄ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，２００８，２７（６）：１ １１３—１ １２０． 康红普，林健，张晓．深部矿井地应力测量方法研究与应用［Ｊ］．岩石力学与工程学报，２００７，２６（５）：９２９—９３３． ＫＡＮＧ Ｈｏｎｇ－ｐｕ，ＬＩＮ Ｊｉｎ，ａＺＨＡＮＧ Ｘｉａｏ．Ｒｅｓｅａｒｃｈ ａｎｄ叩ｐｌｉｅａｔｉｏｎ ｏｆ ｉｎ—ｓｉｔｕ ｓｔｒｅｓｓ ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ ｉｎ ｄｅｅｐ ｍｉｎｅｓ［Ｊ］．Ｃｈｉｎｅｓｅ Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｒｏｃｋ Ｍｅｃｈａｎｉｃｓ ａｎｄ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，２００７，２６（５）：９２９—９３３． Ｒｅｓｅａｒｃｈ ａｎｄ ｃａｓｅ ａｎａｌｙｓｉｓ ｏｆ ｂｏｌｔｉｎｇ—ｇｒｏｕｔｉｎｇ ｃｏｍｂｉｎｅｄ ｓｕｐｐｏｒｔ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ｉｎ ｄｅｅｐ ｓｏｆｔ－ｒｏｃｋ ｒｏａｄｗａｙ ＱＩＡＯ Ｗｅｉ－ｇｕｏ ’ ，ＭＥＮＧ Ｑｉｎｇ—ｂｉｎ ，ＬＩＮ Ｄｅｎｇ．ｇｅ ，ＭＥＮ Ｙａｎ—ｑｉｎｇ ，ＷＥＩ Ｌｉｅ．ｃｈａｎｇ （１．Ｃｏｌｌｅｇｅ ｏｆＣｉｖｉｌ Ｅｎｇ．ａｎｄ．Ａｒｃｈｉｔｅｃｔｕｒｅ，ＳＵＳＴ，ＱｉｎＭ￣ｏ ２６６５１０，Ｃｈｉｎａ；２．Ｓｈａｎｄｏｎｇ Ｃｉｖｉｌ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ Ｄｉｓａｓｔｅｒ Ｐｒｅｖｅｎｔｉｏｎ ａｎｄ Ｍｉｔｉｇａｔｉｏｎ Ｋｅｙ Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ，Ｑｉｎｇｄａｏ ２６６５１０，Ｃｈｉｎａ） Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｂａｓｅｄ ｏｎ ｒｅｓｕｌｔｓ ｏｆ ｍｉｎｅｒａｌ ｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎ ａｎａｌｙｓｉｓ，ｒｏｃｋ’ｓ ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ ｐｒｏｐｅｒｔｙ ｔｅｓｔ ａｎｄ ｇｅｏ— ｌｏｇｉｃａｌ ｍｅｃｈａｎｉｃｓ ｔｅｓｔ ｏｆ ｔｈｅ ｒｏａｄｗａｙ ｓｕｒｒｏｕｎｄｉｎｇ ｒｏｃｋ ｉｎ Ｔａｎｇｋｏｕ ｃｏａｌ ｍｉｎｅ ｂｕｒｉｅｄ ａｔ ａ ｄｅｐｔｈ ｏｆ ｏｖｅｒ １０００ ｍｅｔｅｒ，ｂｏｌｔｉｎｇ—ｇｒｏｕｔｉｎｇ ｃｏｍｂｉｎｅｄ ｓｕｐｐｏｒｔ ｓｃｈｅｍｅ ｗａｓ ｐｒｏｐｏｓｅｄ ｔｏ ｔｈｅ ｓｕｐｐｏｒｔ ｄｅｓｉｇｎ ｏｆ ｄｅｅｐ ｓｗｅｌｌｉｎｇ ｓｏｆｔ—ｒｏｃｋ ｒｏａｄｗａｙ ｕｎｄｅｒ ｈｉｇｈ ｓｔｒｅｓｓ．Ｂｙ ｍｅａｎｓ ｏｆ ｔｈｅ ｎｕｍｅｒｉｃａｌ ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ ｂａｓｅｄ ｏｎ ＦＬＡＣ ３ Ｄ， ｆｅａｓｉｂｉｌｉｔｙ ｏｆ ｔｈｅ ｓｕｐｐｏｒｔ ｄｅｓｉｇｎ ｗａｓ ｖｅｒｉｉｆｅｄ ａｎｄ ｐａｒａｍｅｔｅｒｓ ｏｆ ｔｈｅ ｓｕｐｐｏ￣ｗｅｒｅ ｏｐｔｉｍｉｚｅｄ．Ａｎｄ ｔｈｅ ｒａ． ｔｉｏｎａｌｉｔｙ ａｓ ｗｅｌｌ ａｓ ｔｈｅ ｅｆｆｅｃｔ ｏｆ ｔｈｅ ｓｕｐｐｏｒｔ ｗｅｒｅ ｅｖａｌｕａｔｅｄ ｔｈｒｏｕｇｈ ｍｉｎｅ ｐｒｅｓｓｕｒｅ ｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇ．Ｅｎｇｉｎｅｅｒ－ ｉｎｇ ｐｒａｃｔｉｃｅｓ ｉｎｄｉｃａｔｅ ｔｈａｔ，ｂｏｌｔｉｎｇ－ｇｒｏｕｔｉｎｇ ｃｏｍｂｉｎｅｄ ｓｕｐｐｏ￣ｃａｎ ｃｏｎｔｒｏｌ ｔｈｅ ｌａｒｇｅ ｄｅｆｏｒｍａｔｉｏｎ ａｎｄ ｂｏｔ— ｔｏｍ ｈｅａｖｅ ｏｆ ｄｅｅｐ ｓｏｆｔ—ｒｏｃｋ ｒｏａｄｗａｙ ｅｆｆｅｃｔｉｖｅｌｙ ａｎｄ ｍａｉｎｔａｉｎ ｌｏｎｇ—ｔｅｒｍ ｓｔａｂｉｌｉｔｙ ｏｆ ｔｈｅ ｒｏａｄｗａｙ ｗｉｔｈ ｇｏｏｄ ｔｅｃｈｎｉｃａｌ ａｎｄ ｅｃｏｎｏｍｉｃ ｒｅｓｕｌｔｓ． Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ：ｄｅｅｐ；ｓｏｆｔ ｒｏｃｋ ｒｏａｄｗａｙ；ｂｏｌｔｉｎｇ—ｇｒｏｕｔｉｎｇ ｓｕｐｐｏｒｔ；ｎｕｍｅｒｉｃａｌ ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ ｗｉｔｈ ＦＬＡＣ如： ｃａｓｅ ａｎａｌｙｓｉｓ ｝Ｃｏｒｒｅｓｐｏｎｄｉｎｇ ａｕｔｈｏｒ：ＱＩＡＯＷｅｉ—ｇｕｏ，Ｐｒｏｆｅｓｓ（１ｒ，Ｑｉｎｇｄａｏ ２６６５１０，Ｐ．Ｒ．Ｃｈｉｎａ，Ｔｅｌ：００８６—５３２—８６０５７６６５，Ｅ—ｍａｉｌ：ｑｉａｏｗｇｌ＠１６３．ｃｏｒｎ
