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矿井深部围岩破碎巷道加固技术研究及应用
矿井深部围岩破碎是一种常见的现象，这种现象具有严重的安全隐患，容易引起煤层顶板、底板、煤柱等部位的垮塌和滑动，危及矿工的生命财产安全。而加固技术的研究和应用可以在一定程度上改善矿井深部围岩破碎的现状，保障矿工的人身安全，对于煤矿企业的生产和经济发展也有着重要的意义。
一、矿井深部围岩破碎的原因和特征
矿井深部围岩破碎主要是由于受到巨大的应力作用，导致围岩产生变形和断裂，进而发生破碎的现象。矿井深部围岩破碎具有以下特征：①变形慢，破碎快。②扰动范围大，扰动强度高。③扰动影响时间长，影响范围广。④威胁面广，危险性大。⑤围岩性质复杂，地质条件不均的特点。
二、矿井深部围岩加固技术的研究现状
目前，常用的矿井深部围岩加固技术主要有顶板支护、底板支护、水固化注浆、强化后光纤传感监测等。
1、顶板支护
顶板支护地位特殊，它直接关系到采空区的稳定性和工人的人身安全，常用的顶板支护技术主要有锚杆支护、综合支护和矩形钢管桁架支护等。锚杆支护具有施工简单、成本低廉等优点，但其锚杆排布方式固定，无法针对不同的围岩情况进行调整，且锚杆的承载能力和抗拉强度较为有限，无法满足一些特殊情况的支护需要。综合支护则是将锚杆支护、钢管支架、注浆等手段综合起来，满足了不同围岩变异情况下的支护需要。矩形钢管桁架支护是当前国际上最为先进的顶板支护技术之一，可以满足大跨度、高稳定性和防火性能等多重要求，不仅稳定性好，而且避免了锚杆支护过程中存在的许多问题，但由于其成本较高，所以目前仍未得到广泛应用。
2、底板支护
底板支护是为了防止底板的塌陷和与煤体的脱离，常用的底板支护技术主要有板式支架、束装木支架和煤岩混结支柱等。其中，板式支架是适用于径向和水平压力较大的地段，可以有效地提高工作面的采煤效率，但其抗弯扭能力和刚度较弱，无法承受大范围的变形；束装木支架适用于底板强度较高的地段，其主要特点是支架高度调整方便、承载力强、使用寿命长；煤岩混结支柱适用于底板变异较大的地段，可根据现场的实际情况进行调整和加强，但其施工难度较大，需要比较专业的技术和经验。
3、水固化注浆
将固化材质与水混合，通过注入的方式使其流入既定的孔道和缝隙内，并在固化后形成具有强度和稳定性的支护体。该技术的主要优点是施工简单、可靠性高、成本相对低廉等，可以较好地适用于地质情况复杂和岩体变异性较强的地段。
4、强化后光纤传感监测
该技术通过预先布置光纤传感器，实时监测矿井围岩的应变、温度等信息，并进行等效压力、挠度等指标的测量。这种方法可以更直接、更准确地探测围岩的动态变化规律，为后续加固工作的方案制定和控制提供相对准确的依据。
三、矿井深部围岩加固技术的应用效果
矿井深部围岩加固技术的应用效果与具体的矿井工程实际情况密切相关，但总体来说，该技术的应用能够为煤矿企业的生产做出重要贡献，有效地提高了采煤效率、保障了矿工人身安全、减轻了社会经济负担等。以鄂尔多斯某矿井的实际应用情况为例，该矿井在运用矩形钢管桁架支护技术对采空区进行加固后，围岩垮塌和爆破事故率明显降低，不仅可以更好地将资源利用率最大化，而且提高了企业的资金周转效益。同时，技术团队也在实践中不断积累和总结，探索出一套科学、合理、先进的技术应用路线。
四、矿井深部围岩加固技术的发展趋势
随着煤炭行业的发展和技术的进步，矿井深部围岩加固技术也在不断地更新，趋于集成化、综合化和智能化。其中，数字化、信息化、自适应控制等技术将逐渐得到普及和应用，从而实现更加高效、精度更高的工程设计和施工管理。
五、结论
矿井深部围岩破碎是煤矿生产中一种严重的问题，需要矿址采取协调、科学的加固措施才能够解决。当前，煤炭企业在加固方面大量进行了研究与实践，采用了多种科学技术手段改善了煤矿深部围岩的稳定性，降低了事故的发生率。矿井深部围岩加固技术的发展趋势是智能化、信息化和数字化，我们需要充分利用这些技术手段去优化加固方案并且控制加固过程，从而实现对煤矿深部围岩的全面、科学、准确的控制，以保障煤炭企业的安全生产和经济发展。