| 深部大断面巷硐围岩稳定性评价与布置方式研究 |
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| 引用本文： | 朱成,袁永,袁超峰,王文苗,孟朝贵.深部大断面巷硐围岩稳定性评价与布置方式研究[J].采矿与安全工程学报,2020,37(1):11-22. |
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| 作者姓名： | 朱成 袁永 袁超峰 王文苗 孟朝贵 |
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| 作者单位： | 中国矿业大学矿业工程学院,江苏 徐州 221116;煤炭资源与安全开采国家重点实验室,江苏 徐州 221116;中国矿业大学矿业工程学院,江苏 徐州 221116;煤炭资源与安全开采国家重点实验室,江苏 徐州 221116;中国矿业大学矿业工程学院,江苏 徐州 221116;煤炭资源与安全开采国家重点实验室,江苏 徐州 221116;中国矿业大学矿业工程学院,江苏 徐州 221116;煤炭资源与安全开采国家重点实验室,江苏 徐州 221116;中国矿业大学矿业工程学院,江苏 徐州 221116;煤炭资源与安全开采国家重点实验室,江苏 徐州 221116 |
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| 基金项目： | 国家重点研发计划;国家自然科学基金;江苏省自然科学基金;国家重点项目;江苏省研究生科研与实践创新计划项目 |
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| 摘 要： | 针对深部大断面巷硐围岩变形量大、支护困难等特点,采用FLAC3D数值计算方法,探讨围岩内最大主应力峰值区的时空演化规律,分析最大主应力峰值区对围岩变形破坏的控制作用,提出塑性区发育范围判定与围岩稳定性综合评价的方法。根据地应力场类型、侧压系数、巷硐轴向与最大水平主应力夹角的差异,共设计151种数值模拟方案,研究3类地应力场中构造应力对大断面巷硐围岩稳定性的影响。结果表明:围岩塑性区发育与最大主应力峰值区存在运移一致性,基于边界应力系数K可判定塑性区发育范围,并通过遍历数值计算确定K值为0.96;在σH型应力场中,当λH=λh时,巷硐最优布置角度为30°,当λH≠λh时,巷硐平行于最大水平主应力方向布置最有利于围岩稳定;在σHv型应力场中,巷硐最佳布置角度是与最大水平主应力成0°～15°夹角;在σv型应力场中,当λH=λh时,巷硐无最优布置角度,当λH≠λh时,巷硐布置应遵循最大水平应力理论。
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| 关 键 词： | 数值计算 最大主应力峰值区 边界应力系数 围岩稳定性 |
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