将巷道围岩简化为由Bingham体表示的完整岩块与由Kelvin体表示的软弱岩层,建立了冲击地压威胁下的巷道围岩与支护响应的动力学模型,认为可通过减小外界扰动能量、提高支护初撑力(工作阻力)与支护刚度、提高支护阻尼与顶板岩层阻尼等措施来避免或减弱冲击地压灾害,并对其在相应工程生产中的具体做法进行了阐述。认为完整岩块与软弱岩层之间可能可相互转化,当支护力达到一定程度时,相邻软弱岩层可能会闭合成为新的完整岩块,使其自身的强度得到一定的增强,但同时由于其阻尼系数降低其耗散能量的能力也会显著削弱,同理当冲击荷载超过完整岩块强度时,完整岩块也可转化为软弱岩层,在增加了围岩阻尼系数(降低了围岩的刚度)的同时,也降低了围岩的强度,即"强化"作用与"劣化"作用同时存在,而判断采用松动爆破等手段进行转化的好坏,就取决于究竟是增大阻尼系数明显还是降低强度明显。

国家自然科学基金项目(51474220)；国家重点实验室开放课题(SKLCRSM13KFB11)；中央高校基本科研业务费资助项目(2009QZ03)；