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千米深井软岩巷道变形破坏机理及控制对策
摘要：
本文针对千米深井软岩巷道变形破坏机理及控制对策进行探讨。通过分析深井软岩围岩的特性、受力状态和变形特点，研究了深井软岩巷道的变形破坏机理，提出了针对深井软岩巷道变形破坏的控制对策，以期为深井软岩巷道的设计、施工和维护提供参考依据。
关键词：千米深井、软岩、巷道、变形破坏、控制对策
一、绪论
随着科技的不断发展和工业的不断壮大，一些重要矿产资源被迫从地表转向深层开采。千米深井矿山是深部资源开采的重要手段。在深井矿山开采中，巷道是必不可少的。针对深井软岩的形变及破坏问题为巷道设计、施工、维护带来很大的挑战。本文旨在探讨千米深井软岩巷道的变形破坏机理及控制对策。
二、千米深井软岩巷道的变形破坏机理
（一）千米深井软岩巷道的特点
千米深井软岩巷道受到多种因素的影响，如地压、地应力、围岩质量、巷道尺寸、巷道支承方式等因素。因此，深井软岩围岩往往表现出比较复杂的特性。
1.地应力的影响
在千米深井矿山中，地应力是表现得非常明显的因素，这种地应力往往是由于山体体积的效应而产生的。地应力的大小对巷道的设计和施工有很大的影响。
2.围岩变形特征
深井软岩巷道围岩变形特征较明显，如松散层易破碎，弱化破碎岩段显然。在受地应力作用下，松散层的破碎机理和围岩的弱化机理会引起深井软岩围岩的变形和破坏。这会严重影响巷道的稳定性。
3.巷道尺寸
千米深井软岩围岩的物理力学性质常常具有非线性和不连续性，巷道尺寸越大受力越不均匀，围岩破坏越容易发生。另外，巷道尺寸也影响着巷道内的透水性和排水性，从而影响巷道的稳定性。
（二）变形破坏机理
千米深井软岩巷道的变形破坏机理较为复杂，主要包括以下几个方面：
1.岩体应力变化
地应力是影响千米深井软岩围岩变形和破坏的主要因素。在巷道施工过程中，地应力的改变会导致围岩内的应力分布发生变化，从而引起围岩的变形和破坏。
2.水分作用
有些软岩巷道围岩是由砂岩和泥岩等多种材料组成的，这些围岩中常常含有很多水分。水分的存在对围岩的变形和破坏有很大的影响，尤其是在深井矿山中，高温和高压下水分对围岩的力学性质有着密切的关系。
3.不均匀的变形
在深井软岩巷道中，围岩常常表现出明显的非均匀变形特点。由于松散层和弱化破碎岩段的存在，围岩往往发生剪切滑动而出现差异性变形，导致巷道的变形和破坏。
4.应力松弛效应
在深井矿山中，常常存在着大尺度的覆盖层，这种覆盖层的存在具有一定的应力松弛效应。一旦巷道开挖深度达到这个覆盖层时，巷道周围的围岩往往会发生较大的变形和破坏。
三、千米深井软岩巷道的控制对策
针对以上分析，针对巷道设计、施工和维护，应采取如下控制对策：
1.合理设计和施工巷道
考虑到深井软岩围岩的机械特性、不稳定因素和水分、膨胀等因素，应采用合理的巷道形状和尺寸，控制巷道间距、支护方式等。
2.安装支撑装置
在进行深井软岩巷道的施工过程中，应安装有效的支撑装置，适当的加固措施有助于减少围岩的变形和破坏，提高巷道的稳定性。
3.对巷道污水进行排放
在深井软岩巷道的施工过程中，多数巷道水工作污水无法排出，将导致巷道内湿度增高，容易影响某些加固措施的效果，应及时将巷道污水排放出去。
4.地质勘探
在巷道开挖前进行充分的地质勘探和围岩监测，确定地层结构和巷道布置，以便更好地选择巷道设计和相应的施工方法。
5.巷道维护
在巷道的使用过程中，应及时对破损的支撑构件和装备进行维修或更换，保持巷道安全稳定。
四、结论
本文探讨了千米深井软岩巷道变形破坏机理及控制对策。通过分析深井软岩围岩的特性、受力状态及变形特点，以及巷道设计和施工中需要注意的事项，提出了针对深井软岩巷道变形破坏的控制对策。这些控制对策可以为深井软岩巷道的设计、施工和维护提供参考依据。