基于FLAC3D分区赋值的煤巷变形破坏特征及控制研究

针对大断面特厚煤层巷道支护困难及数值模拟中围岩参数的合理选取问题，采用室内试验、现场测试和理论计算相结合的研究方法，分析巷道不同部位围岩的真实强度，并基于“分区赋值”思想研究大断面特厚煤层巷道的变形破坏特征，选取与之相符的松动圈支护理论进行控制设计，结果表明理论计算、现场实测及数值模拟得出的松动圈厚度分别为1.51m、1.57m和1.6m，三者基本吻合；无支护时围岩变形均匀地向巷道空间发展，顶板易发生整体性垮落，围岩位移主要由松动圈范围内围岩碎胀变形引起；数值模拟表明支护方案形成组合拱的厚度与预期结果相符；工程应用效果良好，经济效益显著，说明松动圈支护理论能很好的解决大断面特厚煤层巷道的支护问题。