厚硬顶板临空巷道切顶卸压围岩控制技术研究

研究背景与问题

本研究背景是针对我国矿井中常见的厚硬顶板条件下临空巷道围岩控制难题。在厚硬顶板条件下，传统的围岩控制方法往往难以有效应对，容易导致巷道围岩变形、破坏等问题。因此，为了解决这一难题，本研究对巷道围岩应力分布特征进行了深入分析，提出了针对性的技术解决方案。

研究方法

本研究采用数值模拟手段，以不同切顶角度下煤柱侧向应力分布及巷道顶底板“压缩-拉伸”应变规律为研究对象。通过对实际矿井巷道的围岩应力分布进行模拟，分析了不同切顶角度对煤柱侧向应力分布的影响，以及对巷道顶底板应变规律的影响。在此基础上，结合实际情况，提出了“强支-卸压”协同控制技术。

核心结果

研究结果表明，基本顶预裂切缝可引导关键块定向破断，形成悬臂承重结构，从而降低围岩应力集中。同时，切顶卸压可减少巷道顶板下沉，降低围岩变形程度。此外，强支-卸压协同控制技术能够有效改善围岩应力分布，降低围岩变形，提高巷道围岩稳定性。

结论与意义

本研究提出的“强支-卸压”协同控制技术，为厚硬顶板条件下临空巷道围岩控制提供了一种新的思路。通过数值模拟方法分析不同切顶角度对围岩应力分布的影响，为实际工程提供了理论依据。同时，本研究结果对于提高矿井生产安全性、降低生产成本具有重要意义。此外，本研究成果可为类似工程提供借鉴，具有一定的推广价值。

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