厚泥巖頂板巷道圍巖變形破壞機(jī)理及其支護(hù)技術(shù)研究.pdf

1、目前，隨著煤礦開采深度越來越深，地下水正逐漸成為影響巷道圍巖穩(wěn)定性的重要原因之一，位于巷道圍巖周圍的應(yīng)力場(chǎng)和位移場(chǎng)時(shí)刻都受到含水層的影響。本文通過現(xiàn)場(chǎng)調(diào)研，分析了引起巷道圍巖變形破壞的影響因素，再將理論分析和數(shù)值模擬相結(jié)合，對(duì)含水層作用下巷道圍巖的變形破壞機(jī)理進(jìn)行了分析。通過假設(shè)巖體是質(zhì)地均勻、各向同性的等效連續(xù)滲透介質(zhì)，原巖應(yīng)力為各向等壓，滲流方向主要以徑向滲流為主，液體是單相、不可壓縮且為牛頓流體，滲透過程符合達(dá)西定律。應(yīng)用有效應(yīng)力

2、代替總應(yīng)力的修正后的摩爾-庫倫屈服準(zhǔn)則，結(jié)合滲流作用及圍巖應(yīng)變軟化模型與破裂膨脹模型，求出圓形巷道圍巖變形破壞區(qū)域范圍，并推導(dǎo)出了巷道圍巖變形破壞后各區(qū)域的半徑和位移。通過算例分析，得出了支護(hù)阻力、原始滲透水壓力、應(yīng)變軟化以及破裂膨脹與有水作用下的巷道塑性區(qū)范圍之間的關(guān)系。研究表明，結(jié)合滲流作用、應(yīng)變軟化以及破裂膨脹特性情況下將會(huì)使結(jié)果更貼近于實(shí)際，能更加真實(shí)地顯現(xiàn)出圍巖變形破壞狀態(tài)。應(yīng)用flac3D數(shù)值模擬軟件，對(duì)照有滲流作用和無滲流