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圆形巷道围岩扰动区及其临界破坏深度的确定

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作者

李铀袁亮刘冠学薛俊华余国锋彭意张明周伟
单位

中南大学土木工程学院深部煤炭开采与环境保护国家重点实验室
摘要

地下工程开挖的扰动区和围岩的临界破坏深度是与稳定性分析和支护设计紧密相关的问题,应用塑性力学折线理论所得应力场新成果对圆形巷道的扰动区和围岩的临界破坏深度进行了研究。一般认为扰动区的大小是井巷或采场最大直线尺寸的3~5倍,但分析表明扰动区范围与外载的大小与作用形式、泊松比和埋深有关,有时会远远超出这个范围。在围岩临界破坏深度的确定中,导出了各向同性均质地层中圆形巷道的临界破坏深度公式,结果表明临界破坏深度与地层强度峰值的黏聚力、内摩擦角、容重和泊松比相关。研究成果可为圆形巷道的稳定性评价及支护设计提供依据。
关键词

圆形巷道扰动区临界破坏深度稳定性
基金项目(Foundation)

“十二五”国家科技支撑计划项目(2012BAF14B05)；国家自然科学基金项目(51427804)；湖南省科技计划项目(2014SK3226)；安徽省自然科学基金项目(1408085MKL92,1408085MKL93)；
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