• 论文
主办单位:煤炭科学研究总院有限公司、中国煤炭学会学术期刊工作委员会
重复采动巷道围岩塑性区叠加扩展形态特征及量化判别方法
  • 作者

    吴祥业王婧雅郭晓菲王二雨曹健庞政

  • 单位

    内蒙古科技大学矿业与煤炭学院中国矿业大学(北京)能源与矿业学院

  • 摘要
    重复采动巷道围岩破坏问题一直是矿业学科研究的中心问题,其研究关键在于2种应力叠加影响前后巷道围岩塑性区形态间关系.为研究巷道围岩塑性区叠加扩展形态问题,综合运用数值模拟试验及理论分析的方法,研究不同形态塑性区叠加扩展规律及形态扩展机理,提出叠加塑性区形态量化判别准则,建立以叠加塑性区形态扩展规律及判别准则为依据的叠加塑性区判别方法流程.结果表明:1)巷道围岩叠加塑性区可看作一次塑性区与二次塑性区形态的叠加;当二次塑性区呈蝶形时,蝶叶位置扩展存在不稳定性.2)揭示叠加塑性区形态扩展机理:一次偏应力产生的前态塑性区存在不可逆性,叠加二次应力后产生的后态塑性区是在已破坏围岩基础上的再破坏形式,叠加前后偏应力大小决定后态塑性区形态;不同主应力角度叠加塑性区扩展偏转位置取决于主应力偏转角.3)提出围岩叠加塑性区形态量化判别公式及判定准则,通过叠加塑性区形态系数量化判别叠加塑性区形态.4)建立叠加塑性区形态量化判别方法流程,并通过采场模型及平面模型联合分析,完善重复采动前后围岩塑性区形成扩展过程,为重复采动巷道围岩稳定性控制提供更加准确的理论依据,并通过工程实例对该方法可靠性进行验证.
  • 关键词

    采动应力巷道围岩蝶形塑性区形态系数量化判别

  • 基金项目(Foundation)
    国家自然科学基金项目(51964036,52264010);内蒙古自治区“高等学校青年科技人才发展项目”(NJYT23065);
  • 文章目录
    1 围岩叠加塑性区形态扩展特征分析
    1.1 数值模型建立
    1.2 不同应力条件下围岩塑性区形态特征
    1.3 非蝶形叠加塑性区形态扩展特征
    1.4 蝶形叠加塑性区形态扩展特征
    2 围岩叠加塑性区形态扩展机理分析
    2.1 叠加塑性区形态扩展机理
    2.2 不同主应力方向叠加塑性区形态扩展分析
    3 围岩叠加塑性区形态量化判定准则及其适用性
    3.1 叠加塑性区形态量化判定准则
    3.2 层状围岩叠加塑性区形态量化判定准则适用性
    4 围岩叠加塑性区形态量化判别方法流程及应用
    4.1 围岩叠加塑性区形态量化判别方法流程
    1)围岩应力环境及塑性区形态分析
    2)围岩叠加塑性区形态量化判别分析
    3)围岩稳定性控制分析
    4.2 工程案例
    1)围岩应力环境及塑性区形态分析
    2)围岩叠加塑性区形态量化判别分析
    3)围岩稳定性控制分析
    5 结 论
  • 相关文章
相关问题

主办单位:煤炭科学研究总院有限公司 中国煤炭学会学术期刊工作委员会

©版权所有2015 煤炭科学研究总院有限公司 地址:北京市朝阳区和平里青年沟东路煤炭大厦 邮编:100013
京ICP备05086979号-16  技术支持:云智互联