金属矿山 ›› 2026, Vol. 55 ›› Issue (5): 82-89.
徐 帅1 张远博1 王永杰1 王瑞强1,2
XU Shuai1 ZHANG Yuanbo1 WANG Yongjie1 WANG Ruiqiang1,2
摘要: 针对深部开采过程中即时支护与永久支护难以兼顾的问题,提出了一种随机—系统分时异步协同支护
技术,构建了“初期快速支护—二次协同强化”的支护体系,以实现围岩早期变形抑制与整体稳定增强的平衡。研发
了分时异步协同支护元件,通过室内拉拔试验验证了其力学性能。试验结果表明:该元件峰值荷载为124. 25 kN,滑
移荷载可达96 kN,较普通管缝锚杆提升约3 倍,能够在巷道施工初期快速抑制围岩松动。基于该技术,快速布设外
部锚杆实施随机支护,随后利用内部锚杆与金属网协同加固,形成“点面结合、分时施作、异步协同”的动态加固体系。
为进一步评估其有效性,采用FLAC3D 软件进行了数值模拟,结果表明,协同支护方式优化了围岩应力分布,使应力传
递更平缓、范围更广,显著减小了塑性区的发育并降低了局部破坏风险。与普通支护相比,协同支护下最大垂直应力
出现位置后移至1. 4 m,应力峰值平缓,塑性破坏区最大深度减小约1 m,破坏范围和程度均有所减少。将该技术应用
于某铅锌矿破碎巷道支护中,监测结果表明:锚杆轴力累计增加1. 34 kN,顶底板及两帮最大位移分别稳定在1. 8 mm
和0. 8 mm,围岩变形得到了有效控制。研究表明:随机—系统分时异步协同支护技术能够兼顾即时支护与永久支护
需求,为深部高应力巷道稳定性控制提供了一种高效、可靠的支护方案。
中图分类号: