金属矿山 ›› 2025, Vol. 54 ›› Issue (12): 59-69.
申逸凌1 黄明清1 路丰豪1 苏永定2 陈继伦2
SHEN Yiling1 HUANG Minqing1 LU Fenghao1 SU Yongding2 CHEN Jilun2
摘要: 为解决破碎围岩以及高水平应力带来的超大断面硐室稳定性控制难题,以塞尔维亚某铜矿断面尺寸达 145.83 m2的破碎硐室为研究对象,从支护与围岩变形特性耦合以及弹塑性理论的角度出发,提出一种以“渐近应力 释放—柔性让压—整体承压”为原则的围岩稳定性控制技术。通过FLAC3D数值模拟比较不同开挖支护方案,确定采 用中部导硐分层正台阶施工法及“锚网喷+锚索+一次钢混”联合支护为硐室的开挖与支护方案。结果表明:通过小断 面导硐形成应力释放补偿空间,硐室顶部塑性区内最大主应力比上分层一次成形降低7.18 MPa;预应力锚杆与锚索 协同作用形成浅部组合拱悬吊效应,抑制破碎区扩展;喷射混凝土与钢混结构分阶段施工实现柔性让压向刚性承载 的平稳过渡。联合支护后硐室顶板表面最大竖向位移减少88.17%,侧帮表面最大横向位移减少88.41%,塑性区体 积减少39.17%,硐室表面不再形成贯通的塑性区。现场应用证实该围岩稳定性控制技术可保证破碎硐室的长期稳 定性,为类似超大断面硐室的开挖与支护提供了参考。
中图分类号: