地應力及其分布規(guī)律剖析

1、地應力及其分布規(guī)律1 、地應力的基本概念地應力是存在于地層中的未受工程擾動的天然應力，也稱巖體初始應力、 絕對應力或原巖應力。廣義上也指地球體內的應力。它包括由地熱、重力、地 球自轉速度變化及其他因素產生的應力。地應力是各種巖石開挖工程變形和破壞的根本作用力；是確定工程巖體力 學屬性，進行圍巖穩(wěn)定性分析，實現(xiàn)開挖設計和決策科學化的必要前提條件。 此外地應力狀態(tài)對地震預報、區(qū)域地殼穩(wěn)定性評價、油田油井的穩(wěn)定性、核廢 料儲存、巖爆、煤和瓦斯突出的研究以及地球動力學的研究等也具有重要意義。2、地應力的成因產生地應力的原因是十分復雜的，地應力的形成主要與地球的各種動力運 動過程有關，其中包括：板塊邊界

2、受壓、地幔熱對流、地球內應力、地心引力、 地球旋轉、巖漿浸入和地殼非均勻擴容等。另外，溫度不均、水壓梯度、地表 剝蝕或其它物理化學變化等也可引起相應的應力場。 其中，構造應力場和自重 應力場為現(xiàn)今地應力場的主要組成部分。當前的地應力狀態(tài)主要由最近的一次構造運動所控制，但也與歷史上的構 造運動有關。由于億萬年來，地球經歷了無數(shù)次大大小小的構造運動， 各次構 造運動的應力場也經過多次的疊加、牽引和改造，另外，地應力場還受到其他 多種因素的影響，造成地應力狀態(tài)的復雜性和多變性，地應力成因之一：地幔熱對流（圖1、圖2）地應力成因之一：板塊邊界受壓（圖3）地應力成因之一：巖漿浸入（圖 4）3、地應力的影

3、響因素地殼深層巖體地應力分布復雜多變，造成這種現(xiàn)象的根本原因在于地應力的 多來源性和多因素影響，但主要還是由巖體自重、地質構造運動和剝蝕決定。1）巖體自重的影響巖體應力的大小等于其上覆巖體自重， 研究表明：在地球深部的巖體的地應 力分布基本一致。但在初始地應力的研究中人們發(fā)現(xiàn)，巖體初始應力場的形成因 素眾多，剝蝕作用難以合理考慮，在常規(guī)的反演分析中，通常只考慮巖體自重和 地質構造運動2）地形地貌和剝蝕作用對地應力的影響地形地貌對地應力的影響是復雜的， 剝蝕作用對地應力也有顯著的影響，剝 蝕前，巖體內存在一定數(shù)量的垂直應力和水平應力， 剝蝕后，垂直應力降低較多， 但有一部分來不及釋放，仍保留一部

4、分應力數(shù)量，而水平應力卻釋放很少，基本 上保留為原來的應力數(shù)量，這就導致了巖體內部存在著比現(xiàn)有地層厚度所引起的 自重應力還要大很多的應力數(shù)值。3）構造運動對地應力的影響在地殼深層巖體，其地應力分布要復雜很多，此時由于構造運動引起的地應 力對地應力的大小起決定性的控制作用。 研究表明：巖體的應力狀態(tài)，一般其鉛 垂應力分量是由其上覆巖體自重產生的，而水平應力分量則主要由構造應力所控 制，其大小比鉛垂應力要大得多。4）巖體的物理力學性質的影響從能量的角度看，地應力其實是一個能量的積聚和釋放的過程。因為巖石中 地應力的大小必然受到巖石強度的限制， 可以說，在相同的地質構造中。地應力 的大小是巖性因素的

5、函數(shù)，彈性強度較大的巖體有利于地應力的積累， 所以地震 和巖爆容易發(fā)生在這些部位，而塑性巖體因容易變形而不利于應力的積累。5）水、溫度對地應力的影響地下水對巖體地應力的大小具有顯著的影響， 巖體中包含有節(jié)理、裂隙等不 連通層面，這些裂隙面里又往往含有水，地下水的存在使巖石孔隙中產生孔隙水 壓力，這些孔隙水壓力與巖石骨架的應力共同組成巖體的地應力。溫度對地應力的影響主要體現(xiàn)在地溫梯度和巖體局部受溫度的影響兩個方面。由于地溫梯度而產生的地溫應力，巖體的溫度應力場為靜壓力場，可以與自重應力場進行代數(shù)迭 加，如果巖體局部寒熱不均，就會產生收縮和膨脹，導致巖體內部產生應力。4、地應力的分布規(guī)律1）地應力

6、是一個相對穩(wěn)定性的非穩(wěn)定應力場，且是時間和空間的函數(shù)三個主應力的大小和方向是隨著空間和時間變化的，因而它是個非均勻的應力場。地應力在空間上的變化，從小范圍來看，其變化是很明顯的；但就某個地 區(qū)整體而言，變化不大。如我國華北地區(qū)，北西到近于東西的主壓應力。在某些地震活躍的地區(qū)，地應力大小和方向是隨時間的變化也是非常明顯 的，在地震前，處于應力積累階段，應力值不斷升高，而地震時，集中的應力得 到釋放，應力值突然大幅度下降。主應力方向在地震發(fā)生時會發(fā)生明顯改變，震 后一段時間又恢復到震前狀態(tài)。2）實測垂直應力基本等于上覆巖層的重量E. Hoek和E.T. Brown總結出的實測垂直應力隨深度 H變化

7、的規(guī)律。在深度 為252700m范圍內，實測垂直應力呈線性增長。在埋深小于1000m時，測量值與預測值可能差別很大，有的甚至相差達到5 倍，因此這個方程可以很好地估算出所有應力測量值的均值，但絕對不能用它來得到任一特定位置處的準確值，因此最好是測量而不是估算來確定垂直應力分 量。（町妣應力圾它地區(qū)部分地區(qū)垂直應力與埋深的關系（圖5）3）水平應力普遍大于垂直應力實測資料表明，幾乎所有地區(qū)均有兩個主應力位于水平或接近水平的平面 內，其與水平面的夾角一般不大于 30度，最大水平主應力普遍垂直應力，兩者 之比一般為0.55.5，在很大情況下都大于2。總結目前全世界地應力實測結果，得出（T h,max/

8、c v之值一般為0.55.0,大多數(shù)為0.81.5。這說明，垂直應力在多數(shù)情況下為最小主應力，在少數(shù)情況下 為中間主應力，極個別情況下為最大主應力。4）平均水平應力與垂直應力的比值隨深度增加而減小E. Hoek和E.T. Brown研究了世界各地116個現(xiàn)場地應力測量資料，平均水 平應力與垂直應力的比值 K。永輕應力霧數(shù)（bl木平應力其它地區(qū)部分地區(qū)水平應力系數(shù)與埋深的關系（圖6）5）最大水平主應力與最小水平主應力也隨深度呈線性增長關系6）最大水平主應力與最小水平主應力之值一般相差較大，顯示出很強的方向 性7）地應力的上述分布規(guī)律還會受到地形、地表剝蝕、風化、巖體結構特征、 巖體力學性質、溫度

9、、地下水等因素的影響，特別是地形和斷層的擾動影 響最大本預覽:第六章巷道礦壓顯現(xiàn)規(guī)律第一節(jié)巷道圍巖應力及變形規(guī)律一、受采動影響巷道的圍巖應力(一) 原巖體內掘進巷道引起的圍巖應力雙向等壓原巖應力場內圓形巷道圍巖應力分布如圖6-1所示。如果圍巖應力大于巖體強度，巷道圍巖會產生塑性變形，從巷道周邊向圍巖深處擴展到一定范圍，出現(xiàn)塑性變形區(qū)，為彈塑性介質。巷道圍巖應力分布如圖6-2所示。圖6-1圓形巷道圍巖彈性變形應力分布圖6-2圓形巷道圍巖塑性變形區(qū)及應力分布p原始應力；ot切向應力；or徑向應力；pl 支護阻力；一巷道半徑；R 塑性區(qū)半徑；A破裂區(qū)；B 塑性區(qū)；C彈性區(qū)；D 原始應力區(qū)在各向等壓條

10、件下，圓形巷道塑性區(qū)半徑R和周邊位移u的計算式為：P C ctg1 sinR r0 P C ctg iu 1sin 1 sin 2sin(6-1 ) 1 sin 2sini (6-2)式中PT原巖應力；Pl 支護阻力；r0 圓形巷道半徑； 圍巖的內摩擦角；C 巖的粘聚力；G剪切彈性模數(shù)。 巷道的周邊位移隨巷道所在位置原巖應力的增大，呈指教函數(shù)關系迅速增長；指數(shù) 的大小取決于$的變化，$值越小，指數(shù)越大，u值增長愈迅速。 巷道的塑性區(qū)半徑 R和周邊位移u隨內摩擦角$和粘聚力C的減小，即圍巖強度 降低，顯著增大。(二) 回采工作面周圍支承壓力分布進而向前移動，稱為移動性支承壓力或臨時支承壓力。工作

11、面沿傾斜和仰斜方向及開切眼一側煤體上形成的支承壓力，在工作面采過一段時間后，不再發(fā)生明顯變化， 稱為固定性支承壓力或殘余支承壓力。回采工作面推過一定距離后，采空區(qū)上覆巖層活動將趨于穩(wěn)定，采空區(qū)內某些地帶冒落矸石被逐漸壓實，使上部未冒落巖層在不同程度上重新得到支承。因此， 在距工作面一定距離的采空區(qū)內，也可能出現(xiàn)較小的支承壓力，稱為采空區(qū)支承壓力。rOsi n P C ctg1 sin1 sin 2G P C ctg2si n本預覽：圖6-3采空區(qū)應力重新分布概貌1 工作面前方超前支承壓力；2、3 工作面傾斜、 圖6-4煤層凸出角處疊加支承壓力仰斜方向殘余支承壓力；4 工作面后方采空區(qū)支承壓力支

12、承壓力的顯現(xiàn)特征通過支承壓力分布范圍、分布形式和應力峰值表示。應力增高系數(shù)K是支承壓力峰值與原巖垂直應力的比值；支承壓力分布參數(shù)有：煤體邊緣的破裂區(qū)寬度0，塑性區(qū)寬度（支承壓力峰值距離）xO，支承壓力的影響距離x1。目前，上述參數(shù)主要由現(xiàn)場實測取得。工作面超前支承壓力峰值位置距煤壁一般為48m,相當23.5倍回采高度。影響范圍為4060m，少數(shù)可達6080m，應力增高系數(shù)為2.53。工作面傾斜方向固定 性支承壓力影響范圍一般為1530m，少數(shù)可達3540 m，支承壓力峰值位置距煤壁一般為1520m，應力增高系數(shù)為23。采空區(qū)支承壓力應力增高系數(shù)通常小于1，個別情況下達到1.3。相鄰的采空區(qū)所形

13、成的支承壓力會在某些地點發(fā)生相互疊加，稱為疊合支承壓力。上區(qū)段采空區(qū)形成的殘余支承壓力與下區(qū)段工作面超前支承壓力疊加，在煤層向采空區(qū)凸出的拐角，形成很高的疊合支承壓力，應力增高系數(shù)可達57,有時甚至更高（圖6-4）。（三）采動引起的底板巖層應力分布圖6-5a為一側采空煤體，作用于煤體上的支承壓力近似三角形分布，應力增高系數(shù)為3。圖6-5 b、圖6-5 c均為兩側采空煤柱，煤柱寬度分別為B和2B , B 一般等于工作面超前支承壓力影響范圍。作用于煤柱上的支承壓力分別呈鐘形和馬鞍形分布，應力增高系數(shù)分別為 5和 3.5。 x圖6-5三種典型的煤柱載荷作用下底板巖層的應力分布a一側采空煤體；b 兩側

14、采空煤柱（寬度為 B）,呈均布載荷；c兩側采空煤柱（寬 度為2B），呈馬鞍形載荷。一側采空煤體及兩側采空、寬度較大的煤柱，作用于煤層上的支承壓力的影響深度約為 1.52B ;兩側采空、寬度較小的煤柱，作用于煤柱上的支承壓 力的影響深度約為34B。 兩側采空、寬度較小的煤柱，底板巖層內同一水平面上oZ以煤柱中心線處最大。一側采空煤體，底板巖層內同一水平面上cZ最大值在煤體下方，距采空區(qū)邊緣數(shù)米處。兩側已采、寬度較大的煤柱下，底板巖層內同一水平面上cZ以煤柱中心線處較小，靠近煤柱邊緣出現(xiàn)峰值。 無論在何種形式煤層載荷作用下，底板巖層內應力分布都呈擴展狀態(tài)，數(shù)值等于自重應力值的等值線與煤柱邊緣垂線的

15、夾角為影響角収“一般為300400。二、構造應力對巷道穩(wěn)定性的影響構造應力是由于地殼構造運動在巖體中引起的應力。構造應力包括地質構造發(fā)生過程 中，在地下巖體內所產生的應力；以及已結束的地質構造運動殘留于巖體內部的應力。程角度看，古構造應力、新構造應力和在巖石生成過程中形成的結構內應力都屬于構造 應力。構造應力的基本特點是以水平應力為主，具有明顯的方向性和區(qū)域性。水平應力是由巖層自重引起的水平應力，巖層之間的磨擦力和粘聚力以及水平構造應力組成。構造應力具有明顯的方向性，巷道軸向與構造應力方向之間夾角不同，巷道圍巖水平應力集中程度有很大差異。在構造應力影響較強烈的區(qū)域，要重視巷道布置方向， 依靠正

16、確調整巷道方向與構造應力方向間的關系，削減構造應力對巷道圍巖穩(wěn)定性的影響。圖6-6巷道軸向平行、垂直構造應力條件下，周邊應圍巖應力分布a巷道軸向平行構造應力；b 巷道軸向垂直構造應力計算結果表明，巷道軸向與構造應力方向平行時，構造應力對巷道的穩(wěn)定性影響最小； 巷道軸向與構造應力方向垂直時，影響最大。構造應力對巷道穩(wěn)定程度的影響，主要隨a角正弦的平方值變化；如果a角小于250300時，構造應力對巷道穩(wěn)定性的影響無明顯變化。巷道軸向平行、垂直構造應力方向條件下，周邊切向、徑向應力分布見圖6-6。四、受采動影響巷道的圍巖變形巷道圍巖變形規(guī)律采準巷道從開掘到報廢， 經歷采動造成的圍巖應力重新分布過程，

17、圍巖變形會持續(xù)增長和變化。以受到相鄰區(qū)段回采影響的工作面回風巷為例，圍巖變形要經歷五個階段:(1)巷道掘進影響階段(2)掘進影響穩(wěn)定階段(3)采動影響階段(4)采動影響穩(wěn)定階段(5)二次采動影響階段每個影響階段內巷道頂?shù)装逡平俣群鸵平克急戎档囊话阋?guī)律見表6-1。一、巷道位置類型根據(jù)巷道與回采空間相對位置及采掘時間關系不同，巷道位置分為以下幾種類型：（1）本煤層巷道（2）位于回采空間所在層面下方的巷道稱為底板巷道，位于回采空間所在層面上方的 巷道稱為頂板巷道。（3 ）厚煤層中、下分層以及相鄰煤層中的煤層巷道，有可能同時受到本分層和上分層 以及相鄰煤層回采工作面的采動影響。二、區(qū)段巷道的位置

18、和礦壓顯現(xiàn)規(guī)律預覽：（一）區(qū)段巷道的布置方式根據(jù)區(qū)段回采的準備系統(tǒng)，區(qū)段巷道可分成三種布置方式。（1 ）煤體-煤體巷道（圖6-7 I ）。（2） 煤體-煤柱（采動穩(wěn)定）巷道（圖6-7 II 1）;煤體-煤柱（正采動）巷道（圖6-7川1）。（3）煤體-無煤柱（沿空掘進）巷道（圖6-7 I 2）;煤體-無煤柱（沿空保留）巷道（圖6-7川2）。圖6-7區(qū)段巷道布置方式示意圖a煤柱護巷；b無煤柱護巷（二）區(qū)段巷道礦壓顯現(xiàn)規(guī)律（1）煤體-煤體巷道服務期間內，圍巖的變形將經歷三個階段，即巷道掘進影響階段、 掘進影響穩(wěn)定階段和采動影響階段。（2）煤體-煤柱或采空區(qū)（采動穩(wěn)定）巷道服務期間，圍巖變形經歷巷道掘

19、進影響階段、掘進影響穩(wěn)定階段和采動影響階段（工作面前方采動影響）。但巷道整個服務期間內，始終受相鄰區(qū)段采空區(qū)殘余支承壓力影響，三個影響階段的圍巖變形均大于煤體-煤體巷道。（3）煤體-煤柱或無煤柱（正采動）巷道服務期間，圍巖的變形將經歷全部的五個階段。圍巖變形量遠大于煤體-煤體巷道和煤體-煤柱或無煤柱（采動穩(wěn)定）巷道。（三）厚煤層中下分層區(qū)段巷道布置和礦壓顯現(xiàn)規(guī)律中、下分層巷道如果位于上分層一側已采的煤體附近，上分層煤體的支承壓力，對下部分層巷道會產生一定影響。 它的影響程度與巷道和上分層煤體邊緣之間的水平距離有關。一般情況下，水平距離超過 2m影響已不明顯。中、下分層巷道如果位于上分層兩側均已

20、采空 的煤柱附近，由于受到上分層煤柱支承壓力疊加的強烈影響，圍巖變形顯著。為了改善這種巷道的維護，要求巷道與上分層煤柱邊緣保持的510m的水平距離。這種布置方式，增加了中、下分層的煤量損失。厚煤層分層開采時，實行無煤柱開采，既可以減少煤炭損失，又 對改善下部分層巷道的維護十分有利。圖6-8厚煤層中下分層區(qū)段巷道布置方式a布置在已穩(wěn)定的采空區(qū)下方；b布置在已穩(wěn)定的采空區(qū)下方靠近上分層護巷煤柱；c巷道布置在護巷煤柱下部三、底板巷道的位置和礦壓顯現(xiàn)規(guī)律（一） 底板巷道的位置（1）巷道布置在已穩(wěn)定的采空區(qū)下部，在上部煤層回采空間形成的底板應力降低區(qū)內，見圖6-9中巷道I,巷道整個服務期間內不受采動影響

21、。（2）巷道布置在保護煤柱下部，經歷保護煤柱兩側回采工作面的超前采動影響，見 圖6-9中巷道n。保護煤柱形成后，一直受保護煤柱支承壓力的影響。當保護煤柱足夠寬或者巷道與保護煤柱的間距足夠大時，巷道可以避開采動影響，處于原巖應力場內。（3）巷道布置在尚未開采的工作面下部，經歷上部回采工作面的跨采影響后，位于已穩(wěn)定的采空區(qū)下部應力降低區(qū)內（圖6-9中巷道川）。圖6-9底板巷道位置I 巷道布置在已穩(wěn)定的采空區(qū)下部；n 巷道布置在保護煤柱下部；川一巷道布置在尚未開采工作面下部，經歷上部回采工作面的跨采影響（二） 底板巷道的礦壓顯現(xiàn)規(guī)律巷道I僅經歷在應力降低區(qū)內的巷道掘進影響階段，然后進入掘進影響穩(wěn)定階

22、段，圍巖變形趨向穩(wěn)定，變形量不大。巷道n圍巖變形要經歷掘巷期間明顯變形，然后趨向穩(wěn)定，保護煤柱不足夠寬時，受上部煤層工作面A回采影響期間顯著變形，然后又趨向穩(wěn)定；受上部煤層工作面 B回采影響期間強烈變形，然后再次趨向以較大的變形速度持續(xù)變形。巷道川圍巖變形要經歷掘巷期間明顯變形，然后趨向穩(wěn)定，工作面跨越開采時引起圍巖強烈變形，然后又趨向穩(wěn)定。四、上、下山的位置和礦壓顯現(xiàn)規(guī)律（一）上、下山巷道的位置 位于煤層內用煤柱保護的上、下山（圖 6-10a ）。 位于底板巖層內上方保留煤柱的上、下山（圖 6-10b ）。 上、下山位于底板巖層內，上部煤層工作面跨越上、下山回采，不留護巷煤柱?？缭椒绞饺鐖D6

23、-10C所示，左翼工作面先回采到上、 下山附近處停采，然后右翼工作面跨越上， 下山回采到左翼工作面停采線附近處停采，保留停采煤柱。 上、下山位于底板巖層內，上部煤層工作面跨越上、下山回采，不留胡巷煤柱?？缭椒绞饺鐖D6-10d所示，右翼工作面在左翼工作面還遠離上、下山時就跨越上、下山。（二）上、下山巷道礦壓顯現(xiàn)規(guī)律（1 ）上、下山（圖6-10 a、b）的圍巖變形將經歷掘巷期間明顯變形，然后趨向穩(wěn)定，一翼采動影響期間顯著變形，然后又趨向穩(wěn)定，另一翼采動影響期間強烈變形，最后在兩側采空引起的疊加支承壓力作用下，再次趨向以較大的變形速度持續(xù)變形這六個時期。（2）上、下山（圖6-10C ）巷道圍巖變形在

24、掘巷期間、掘巷影響趨向穩(wěn)定期間、一翼采動影響期間、一翼采動影響趨向穩(wěn)定期間與上、下山用煤柱保護時基本相同。但是，在另一翼跨采影響期間上、下山開始受兩側采動引起的支承壓力的疊加影響，隨著右翼工作面推進，左右兩翼工作面間的煤柱逐漸縮小，支承壓力的影響急劇增加，附加圍巖變形量遠大于用煤柱保護時圍巖附加變形量，而跨采后處于應力降低區(qū)內的圍巖平均變形速度又明顯小于 用煤柱保護時兩翼采動影響趨向穩(wěn)定時期的圍巖平均變形。（3）上、下山（圖6-10d ）巷道的圍巖變形只經過掘巷期間明顯變形，然后趨向穩(wěn)定，跨采引起圍巖變形急劇增加，以及跨采之后圍巖變形趨向穩(wěn)定四個時期，總變形量顯著減少。五、巷道位置參數(shù)的選擇（

25、一） 巷道圍巖變形與Z、X值的關系巷道圍巖變形量u （mm）與巷道至上部煤層的垂距 Z（m）之間呈幕函數(shù)關系。u az b （ 6-3）式中a、b 取決于上部煤層采動狀況、圍巖性質、開采深度等因素。（二）巷道位置參數(shù)的選擇1 底板巖層中應力分布區(qū)域采動引起的底板巖層應力分布分為以下區(qū)域：原巖應力區(qū)、應力集中區(qū)、剪切滑移區(qū)、卸壓區(qū)、應力恢復區(qū)、拉伸破裂區(qū)，（圖6-11 ）。卸壓區(qū)中拉伸破裂和剪切滑移區(qū)以下區(qū)域應當是布置底板巷道的理想區(qū)域。圖6-11底板巖層應力分布區(qū)域圖6- 12應力降低區(qū)內底板巷道位置參數(shù)1 原巖應力區(qū)；n 應力集中區(qū)；川 一卸壓區(qū)；W 應力恢復區(qū)；A拉伸破裂區(qū)；B、C 剪切滑

26、移區(qū)2 巷道穩(wěn)定性指數(shù)1 實體煤巷道與綜采分層工作面相比，綜放整層工作面超前支承壓力分布范圍擴大，應力高峰位置前移；導致綜放整層實體煤回采巷道礦壓顯現(xiàn)與綜采分層實體煤回采巷道有較大差異，一般情況下綜放巷道各項礦壓顯現(xiàn)指標參數(shù)均高于綜采分層巷道。2 沿空掘進巷道（1）綜放沿空巷道與實體煤巷道礦壓顯現(xiàn)對比分析對于中等穩(wěn)定圍巖綜放沿空掘巷，超前90m左右就出現(xiàn)采動影響，明顯變形出現(xiàn)在工作面前方35m左右，分別比實體煤巷道增加近 20m。巷道劇烈變形在工作面前方 010m。沿空巷道與實體煤巷道相比，頂?shù)装逡平吭龃?05倍，兩幫相對移近量可高達 4015倍?；夭捎绊懫陂g巷道圍巖移近量與掘巷影響期間相比

27、較，沿空巷道前者是后者的510倍;實體煤巷道前者是后者的1.21.5倍。實體煤巷道的頂、底板及兩幫變形大體相近；沿空巷道兩幫移近量大于頂?shù)装逡平?，前者是后者?倍左右。 （2）綜放沿空巷道與綜采上分層沿空巷道礦壓顯現(xiàn)對比分析綜放沿空巷道與綜采上分層沿空巷道相比較，前者的礦壓顯現(xiàn)程度較高，各項礦壓顯現(xiàn)特征參數(shù)值均大于后者。綜放面沿空巷道超前壓力明顯區(qū)、高峰區(qū)分別比綜采上分層沿空巷道增加50m、15m，巷道掘進期間，綜放沿空巷道和綜采上分層沿空巷道頂?shù)装逡平俣群?頂?shù)装逡平拷咏还ぷ髅婊夭善陂g，綜放沿空巷道頂?shù)装逡平俣群晚數(shù)装逡平糠謩e是 綜采上分層沿空巷道的3.3倍和2.2倍。第三節(jié)巷道圍巖控制原理降低巷道圍巖應力，提高圍巖穩(wěn)定性以及合理選擇支護是巷道圍巖控制的基本途徑。一、巷道圍巖壓力及影響因素1 .圍巖壓力為了防止圍巖變形和破壞，需要對圍巖支護。這種圍巖變形受阻而作用在支護結構物上 的擠壓力或塌落巖石的重力，統(tǒng)稱為圍巖壓力。根據(jù)圍巖壓力的成因，可分為以下四種類型：（1）松動圍巖壓力由于巷道開挖而松動或塌落的巖體，以重力的形式直接作用于支架結構物上的壓力，表現(xiàn)為松動圍巖壓力載荷形式。（2）變形圍巖壓力支護能控制圍巖變形的發(fā)展時，圍巖位移擠壓支架而產生的壓力，稱為變形圍巖壓力簡稱變形壓