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大倾角煤层巷道变形机理与支护控制研究
摘要：针对大倾角煤层巷道变形机理和支护控制问题，本文从煤层应力分布及影响因素、巷道变形类型、支护体系、支护材料以及实测应力与变形数据等方面进行了研究和分析。结合现有研究成果，提出了一些可行的巷道支护措施，以提高大倾角煤层巷道的稳定性和安全性。
关键词：大倾角煤层；巷道变形；支护控制；支护材料；实测应力
1、引言
大倾角煤层开采过程中，巷道的开挖和支护是一项非常复杂的工程。由于煤层倾角大、煤体强度低、岩层控制能力弱等因素，使得巷道的变形和破坏问题更加突出。因此，探究大倾角煤层巷道变形的机理和支护控制方法，具有非常重要的意义。
2、大倾角煤层巷道变形机理
2.1煤层应力分布及影响因素
煤层应力分布是影响巷道稳定性的重要因素之一。煤层内部应力比较复杂，包括地质构造影响和开采矿压等因素。其中，引入的矿压是最主要的影响因素，煤层越厚、倾角越大，矿压会对巷道产生更加明显的影响。
2.2巷道变形类型
大倾角煤层巷道的变形类型也比较多样化，通常有侧向变形、顶板下沉等。其中，侧向变形是最为常见的一种，主要是由于煤层矿压对巷道构造摧毁所致，而顶板下沉是受到围岩强度和稳定性的制约导致的。
2.3支护体系
针对大倾角煤层巷道的支护体系有几种常见的类型，如锚杆-喷浆板支护体系、锚索-钢支撑体系等。其中，骨架式锚杆-喷浆板支护体系具有较高的抗震性和抗磨性能，能够有效地控制巷道变形。
2.4支护材料
现代矿井巷道支护材料有多种，如聚合物支护材料、灌浆材料等，每种材料都有其特点和适用范围。不同类型的支护材料可以根据不同类型的巷道环境和应力条件进行使用，以提高巷道的稳定性和安全性。
2.5实测应力与变形数据
实测应力与变形数据是评估巷道稳定性和安全性最为重要的依据。相关研究表明，实测应力与变形数据可以有效地用于评估矿井巷道的稳定性和预测巷道变形情况。
3、探究支护控制方法
结合现有的研究成果和巷道实测数据，本文提出了一些可行的支护控制方法：
（1）合理选择支护材料。根据巷道不同的应力条件、岩石类型等因素来选择不同的支护材料，以提高支护效果。
（2）加强锚杆的密集度和规格。提高锚杆在巷道中的稳定度，投入更多锚杆，细化锚杆的规格，以增加锚杆的粘结力和抗拔力，优化锚杆的整体性能。
（3）设置支柱。合理设置支柱，能够起到支撑和强化巷道整体稳定性的作用，对于解决巷道变形问题非常有效。
（4）设置悬挂式支架。悬挂式支架有效地避免了巷道繁琐的挖掘和大量开挖的推进工作，大大降低了巷道开挖难度和变形风险。
4、结论
本文从大倾角煤层巷道变形机理及影响因素、巷道变形类型、支护体系、支护材料及实测应力与变形数据等方面进行了研究和分析，提出了一些可行的巷道支护措施，以提高大倾角煤层巷道的稳定性和安全性。但是，在实际应用过程中，巷道的支护还需要灵活多样，针对不同类型、不同地质环境的巷道，选择不同的支护方式会有更好的效果，以确保巷道的稳定性和安全性。