高应力条件下深部巷道变形和破坏特征分析
The Analysis of the Deformation and Failure Characteristics of Deep Roadway under the High Stress Force
DOI: 10.12677/ME.2015.32008, PDF, HTML, XML, 下载: 2,246  浏览: 6,968  国家自然科学基金支持
作者: 刘家成, 赵玉成, 苏 海, 王 明:中国矿业大学深部岩土力学与地下工程国家重点试验室,江苏 徐州
关键词: 分区破裂化脆延转换软化模量数值模拟The Zonal Disintegration The Brittle Ductile Transition Softening Modulus Numerical Simulation
摘要: 高应力是深部巷道在开挖时所必然遇到的现实客观情况,深部岩石在高应力情况下会出现分区破裂化现象。通过FLAC3D数值模拟软件,模拟分析了深部巷道在复杂应力场下的脆延转换、分区破裂化等新的现象,同时也研究了埋深以及软化模量对深部巷道的影响。研究结果表明:500米埋深是深部巷道稳定应力变化的临界条件,低于500米时,稳定应力随着深度的增加而降低;大于500米时,稳定应力随着深度的增加而增加。
Abstract: High stress is the reality and the inevitable situation that deep roadway meets when being mined, and the rock will appear the phenomenon of zonal disintegration. The new phenomena of brittle ductile transition and zonal disintegration of deep roadway are simulated and analyzed by FLAC3D software under the complex stress field. At the same time, the softening modulus influence on deep mine roadway is also studied. The research results show that: 500 meters depth is the critical condition of deep roadway steady stress changes. Less than 500 meters, stable stress decreases with the increase of depth. More than 500 meters, stable stress increases with the increase of depth.
文章引用:刘家成, 赵玉成, 苏海, 王明. 高应力条件下深部巷道变形和破坏特征分析[J]. 矿山工程, 2015, 3(2): 47-58. http://dx.doi.org/10.12677/ME.2015.32008

参考文献

[1] 何满潮, 谢和平, 彭苏萍, 姜耀东 (2005) 深部开采岩体力学研究. 岩石力学与工程学报, 16, 2803-2813.
[2] 柏建彪, 侯朝炯 (2006) 深部巷道围岩控制原理与应用研究. 中国矿业大学学报, 2, 145-148.
[3] 贺永年, 韩立军, 邵鹏, 蒋斌松 (2006) 深部巷道稳定的若干岩石力学问题. 中国矿业大学学报, 3, 288-295.
[4] 齐干, 李占金, 唐强达, 等 (2009) 深部大断面软岩巷道变形力学机制及耦合支护设计. 采矿与安全工程学报, 4, 455-459.
[5] 褚晓威, 徐元强, 鞠文君 (2010) 深部高应力巷道数值模拟本构模型的选择. 煤矿开采, 2, 46-49.
[6] 黄万朋, 王龙姣, 张阳阳, 冯帆, 韩春 (2014) 深部巷道非对称变形与围岩强度及空间结构关系. 煤矿安全, 10, 40-42.
[7] 张晓君, 靖洪文, 郑怀昌 (2009) 深部高应力巷道围岩破裂演化过程数值模拟. 金属矿山, 1, 33-36.