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浅谈巷道底鼓机理及控制研究
巷道底鼓是指在巷道开挖过程中，地面或岩体底部因受到巷道开挖引起的应力集中而产生的隆起变形现象。巷道底鼓不仅会给巷道工程带来不安全因素，还会对工程的稳定运行产生影响。因此，对巷道底鼓机理及控制研究具有重要意义。
一、巷道底鼓机理
巷道底鼓的形成机理主要受到以下几个因素的影响：
1.地质条件：地质条件是导致巷道底鼓的主要原因之一。当地质条件较差，岩体强度较低时，巷道开挖会造成地应力的重分布并引起并发性破坏，从而导致底鼓的产生。
2.巷道开挖方法：不同的巷道开挖方法会对底鼓产生不同的影响。传统的巷道开挖方法往往是采用一次法或大次地区综合法，这种开挖方法容易产生底鼓。现代的巷道开挖方法如随机控制爆破法、导向裂隙法等能够有效控制巷道底鼓。
二、巷道底鼓的控制研究
针对巷道底鼓的存在和危害，研究人员提出了一系列的控制手段和方法：
1.地质勘察：在巷道设计之前，需要对地质条件进行详细的勘察和评估。通过对地质条件的准确了解，可以选择合适的开挖方法和控制措施，从而减少底鼓的风险。
2.巷道支护：合理的巷道支护是控制底鼓的重要手段之一。常用的巷道支护方式包括钢支护、锚杆支护、喷射混凝土支护等。巷道的支护设计应根据不同的地质条件和开挖方法进行选择，以提供足够的支撑和保护作用。
3.巷道开挖方法：现代的巷道开挖方法越来越多地采用控制爆破、导向裂隙等技术。这些开挖方法能够有效地控制巷道底鼓的产生。通过合理选择开挖方法和控制开挖速度，可以减小巷道开挖对周围岩体的影响，从而减少底鼓的风险。
4.监测与预警：巷道底鼓的发生往往伴随着岩体的变形和破坏。因此，实时监测巷道变形情况对底鼓的控制非常重要。常用的监测手段包括挠度仪、应力、应变计等，可以对巷道底鼓进行定量监测和预警。
三、巷道底鼓研究进展
目前，国内外在巷道底鼓机理及控制研究方面取得了一系列的成果。国内研究主要关注底鼓的机理和控制方法，提出了一系列的理论模型和控制措施。国外研究方向主要集中在巷道开挖方法的优化和巷道支护体系的设计等方面。
然而，巷道底鼓机理和控制研究仍然存在以下问题：
1.巷道底鼓的机理研究仍然相对简单，尚缺乏全面系统的理论模型。
2.巷道底鼓的控制方法还没有形成一套完整的技术体系，需要进一步整合和创新。
3.巷道底鼓的监测手段还需要进一步发展和完善，以提高监测精度和实时性。
综上所述，巷道底鼓的机理及控制研究是一个复杂而重要的课题。通过对地质条件的全面了解，合理选择开挖方法和支护措施，加强巷道底鼓的实时监测和预警，将能够有效控制和减小巷道底鼓的风险，确保巷道工程的安全运行。然而，巷道底鼓的研究还有许多问题需要进一步深入研究和探索，以期取得更好的控制效果。