深部高应力软岩巷道断面形状优化设计数值模拟研究

作者

孟庆彬韩立军乔卫国林登阁魏烈昌
单位

中国矿业大学深部岩土力学与地下工程国家重点实验室山东科技大学土木建筑学院
摘要

选取矩形、梯形、直墙拱形、马蹄形、椭圆形和圆形等共6种不同断面形状的巷道进行优化研究,基于FLAC3D模拟研究了这6种典型巷道开挖后的巷道围岩变形特征及围岩塑性区分布规律,分析了不同侧压力系数对它们的影响。数值模拟结果表明,巷道断面形状对高应力巷道围岩变形特征及围岩塑性区分布影响较大;根据侧压力系数的大小及主应力方向,圆形、椭圆形为深部高应力巷道最优断面形状,选择圆形、椭圆形巷道可改善巷道围岩应力状态,降低围岩变形量,减少围岩塑性区损伤破坏范围,有利于深部高应力软岩巷道的长期稳定。
关键词

深部高应力软岩巷道巷道断面形状 FLAC3D数值模拟
基金项目(Foundation)

国家自然科学基金项目(51174196)；教育部新世纪优秀人才支持计划项目(NCET-07-0519)；
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