不同影响因素下巷道变形特征模拟研究

以王晁煤矿16层煤开采巷道为背景，基于正交试验通过FLAC^3D数值模拟软件建立巷道变形破裂演化的计算模型，系统研究了不同巷道断面形状、巷道断面尺寸、巷道断面宽高比对巷道围岩变形、破坏和应力演化规律的影响。模拟结果表明，各参数对巷道变形破坏影响的显著性次序为巷道断面大小>断面形状>断面宽高比；巷道断面大小是影响巷道变形破坏的最主要因素，断面大小与巷道的变形和破坏呈正相关；椭圆形断面巷道最为稳固，塑性区发育高度和最大垂直位移量显著小于直墙半圆拱断面巷道与矩形断面巷道；断面宽高比对巷道变形破坏影响较小，但对最大垂直应力的产生影响较大。研究揭示了不同巷道断面对巷道围岩变形破坏演化规律，可为煤矿巷道设计提供参考。