深部巷道围岩热-固耦合分析及数值模拟_中国煤炭行业知识服务平台

深部巷道围岩热-固耦合分析及数值模拟

作者

张强
单位

山东科技大学矿山灾害预防控制省部共建国家重点实验室培育基地山东科技大学矿业与安全工程学院
摘要

为了研究深部巷道围岩温度场、应力场的分布规律及其耦合作用,基于理论分析,得出热应力影响下巷道围岩应力场的解析解,并通过数值模拟和现场监测研究了热应力对围岩稳定性的影响。研究表明:围岩温度分布呈非线性变化,表层温度梯度大,围岩深部温度梯度小,且热应力与温度梯度呈正比;随着巷内温度与原岩温度差值的增大,围岩塑性区、应力场、位移场都有不同程度的增大;巷内温度在风流作用下,温度不断地变化,形成的热应力作为附加应力会对深部巷道围岩应力场施加变化的作用力,易使巷道围岩发生挠动失稳。
关键词

深部巷道温度场应力场热-固耦合围岩稳定性
基金项目(Foundation)

国家自然科学基金资助项目(51274133,51474137,51474136)；山东省自然科学基金重点资助项目(ZR2012EEZ002)；
相关文章

[1]深部大断面煤巷支护失效分析及控制对策