基于塑性区分布的深部巷道支护技术研究 被引量：6

1

作者 孙波 《煤炭工程》 北大核心 2015年第9期43-45,共3页

应用弹塑性理论对深部不同侧压系数(λ)时圆形巷道围岩塑性区分布进行了研究,分析了巷道围岩塑性区分布的影响因素,研究表明:λ=1时,巷道围岩塑性区为圆形;λ≠1时,巷道围岩塑性区为椭圆形;塑性区范围与外载荷、侧压系数、岩石黏聚力及... 应用弹塑性理论对深部不同侧压系数(λ)时圆形巷道围岩塑性区分布进行了研究,分析了巷道围岩塑性区分布的影响因素,研究表明:λ=1时,巷道围岩塑性区为圆形;λ≠1时,巷道围岩塑性区为椭圆形;塑性区范围与外载荷、侧压系数、岩石黏聚力及内摩擦角相关;λ>1时巷道支护应以控制顶底板为主,λ<1时巷道支护应以控制两帮为主。根据巷道围岩塑性区分布,研究了巷道锚杆、锚索长度设计参数,并进行了现场工业性试验,试验表明以控制深部巷道围岩塑性区的锚网支护技术能保证巷道稳定。 展开更多

关键词 侧压系数 弹塑性理论 塑性区分布 锚杆支护

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非等压圆形隧道开挖塑性区分布研究

2

作者 邓皇根 《北方交通》 2022年第11期74-77,81,共5页

围岩会随隧道开挖发生变形及塑性区发展,了解隧道变形及塑性区分布对隧道建设起到至关重要的作用。以某圆形隧道为对象,利用FLAC3D软件进行建模分析,研究非等压(不同侧压力系数)圆形隧道开挖后塑性区的分布规律,对模拟结果进行分析并发... 围岩会随隧道开挖发生变形及塑性区发展,了解隧道变形及塑性区分布对隧道建设起到至关重要的作用。以某圆形隧道为对象,利用FLAC3D软件进行建模分析,研究非等压(不同侧压力系数)圆形隧道开挖后塑性区的分布规律,对模拟结果进行分析并发现:不同侧压力系数条件下,有无支护的隧道塑性区有所不同;侧压力系数由0.4到1.0,塑性区形状由蝴蝶形逐渐发展为圆形状;随侧压力系数增大,拱顶与仰拱塑性区半径增大,拱腰塑性区半径反而减小;经支护后,除拱腰塑性区外均满足安全要求,应加强拱腰支护降低施工风险。 展开更多

关键词 隧道围岩 非等压 圆形隧道 隧道开挖 塑性区分布 数值模拟

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附着式升降脚手架导座微塑性区分布变化分析

3

作者 强科雄 黄瑞 +3 位作者 谢昌盛 王天鑫 董楠 王晨 《科学技术创新》 2023年第9期138-141,共4页

为分析导座材料微塑性区域的分布情况,首先,对导座施加变应力并测试导座塑性变形过程中应变值,采用数据拟合方法获得塑性变形过程中应力变形情况;然后,结合P-S-N曲线与应力-应变曲线,分析微塑性区域与应力、应变之间的关系,并通过数据... 为分析导座材料微塑性区域的分布情况,首先,对导座施加变应力并测试导座塑性变形过程中应变值,采用数据拟合方法获得塑性变形过程中应力变形情况;然后,结合P-S-N曲线与应力-应变曲线,分析微塑性区域与应力、应变之间的关系,并通过数据分析和仿真获得微塑性区分布模型。结果表明,微塑性区域分布的增加与应力、应变的增加具有一定非线性关系,也与微塑性区域扩展源的扩展区域有关,扩展区域累积至一定程度会导致零件的宏观损伤。研究结果可为附着式升降脚手架的设计提供理论指导。 展开更多

关键词 附着式升降脚手架 微塑性区分布 P-S-N曲线 微塑性区扩展

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深部巷道塑性区发育及巷道围岩变形解析

4

作者 李亚勉 涂敏 +2 位作者 赵庆冲 党嘉鑫 孙靖康 《煤矿机械》 2025年第2期96-99,共4页

针对深部巷道塑性区发育和支护困难的问题,以泊江海子矿掘进工作面为背景,通过理论分析、数值模拟、算例分析和室内试验的方法,对巷道开挖过程中的塑性区分布和围岩应力演化进行了研究。结果表明:锚固后塑性区面积有明显的下降,应力峰... 针对深部巷道塑性区发育和支护困难的问题,以泊江海子矿掘进工作面为背景,通过理论分析、数值模拟、算例分析和室内试验的方法,对巷道开挖过程中的塑性区分布和围岩应力演化进行了研究。结果表明:锚固后塑性区面积有明显的下降,应力峰值显著降低且巷道围岩整体变形较小;在一定程度上破碎巷道围岩的扩容变形越明显,越有利于恢复围岩的径向应力;在合理的范围内,增大锚杆长度可以减小围岩的塑性破坏程度,增强承载结构的稳定性。 展开更多

关键词 塑性区分布 扩容变形 锚杆支护 数值模拟

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刀柱采空区上行开采应力分布规律数值模拟 被引量：5

5

作者 杨创前 冯国瑞 《煤矿安全》 CAS 北大核心 2020年第5期56-60,共5页

针对大同矿区刀柱采空区安全上行开采问题,运用UDEC数值模拟软件研究了刀柱采空区形成时和上行长壁开采过程中采场应力分布特征以及刀柱煤柱的塑性区分布规律。研究表明:下煤层刀柱开采引起刀柱煤柱应力集中;上行开采引起刀柱煤柱应力... 针对大同矿区刀柱采空区安全上行开采问题,运用UDEC数值模拟软件研究了刀柱采空区形成时和上行长壁开采过程中采场应力分布特征以及刀柱煤柱的塑性区分布规律。研究表明:下煤层刀柱开采引起刀柱煤柱应力集中;上行开采引起刀柱煤柱应力分布的进一步演化,根据各刀柱煤柱受采动应力的影响将其分为应力降低区、应力升高区和应力稳定区;主关键层初次破断时,超前位于上行工作面下方的刀柱煤柱应力峰值及塑性区分布范围达到最大。晋华宫矿刀柱采空区上行开采底板位移观测情况验证了研究成果的可靠性。 展开更多

关键词 刀柱采空区 上行开采 应力分布 塑性区分布 主关键层

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相邻工作面采动基于区段煤柱宽度的巷道稳定性分析

6

作者 张强峰 《内蒙古煤炭经济》 2024年第20期1-4,共4页

为揭示不同区段煤柱宽度对下区段工作面巷道稳定性的影响,本文采用UDEC数值进行计算,分析不同区段煤柱宽度的覆岩垮落形态、垂直应力分布以及围岩塑性区分布规律。

关键词 煤柱宽度 相邻工作面 巷道稳定性 塑性区分布

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非静水压力条件下巷道围岩偏应力场分布特征与围岩破坏规律 被引量：22

7

作者 赵洪宝 程辉 +3 位作者 王磊 刘一洪 吉东亮 张一潇 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第2期370-381,共12页

通过理论分析对受三向应力非静水压力条件下的巷道围岩偏应力场与应变能密度分布规律进行了深入研究,以此来探究巷道围岩破坏规律,巷道塑性区数值模拟结果与现场工程实例验证了理论结果的正确性。研究结果表明:①非静水压力条件下,不同... 通过理论分析对受三向应力非静水压力条件下的巷道围岩偏应力场与应变能密度分布规律进行了深入研究,以此来探究巷道围岩破坏规律,巷道塑性区数值模拟结果与现场工程实例验证了理论结果的正确性。研究结果表明:①非静水压力条件下,不同的主导型应力场中,巷道围岩偏应力场分布规律差异较为明显。σ_(x)主导型应力场中,巷道顶底板偏应力大于两帮;σ_(y)主导型应力场中,巷道顶底板与两帮偏应力大小差别不大;σ_(z)主导型应力场中,巷道两帮处的偏应力大于顶底板。主导应力值的变化会引起巷道围岩偏应力分布数值上的变化,不引起偏应力分布形态的改变。②等p、等q时,在σ_(x)与σ_(y)主导型应力场中,巷道顶底板应变能密度大于两帮,而在σ_(z)主导型应力场中,巷道两帮应变能密度大于顶底板。等p、不等q情况下,3种主导型应力场中,巷道顶底板与两帮应变能密度均随偏应力比M的增大而增大;等q、不等p情况下,巷道顶底板与两帮应变能密度均随偏应力比M的减小而增大。③三向应力状态下,巷道围岩应变能密度分布规律可以反映塑性区形态。M<1时,任意主导型应力场中,巷道围岩应变能密度呈椭圆形分布,M>1时,巷道围岩应变能密度呈“8”字形或“X”形分布。处于σ_(x)主导型应力场中的巷道需注重巷道顶底板的支护;对于σ_(y)主导型应力场,巷道在围岩条件较差时,应注重全断面支护;对于σ_(z)主导型应力场,需注意围岩塑性区出现“X”形扩展。④回坡底1021巷围岩偏应力场与应变能密度均呈倾斜的“8”字形分布,工程现场与巷道围岩偏应力场及应变能密度分布规律相互验证。基于理论分析结果,对回坡底1021巷提出非对称性支护技术,现场应用效果良好。 展开更多

关键词 非静水压力 偏应力场 应变能密度 塑性区分布 巷道支护

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基于弹性应变能释放的围岩状态判别方法及应用

8

作者 鲁博文 徐海亮 +5 位作者 王炳豹 胡林江 严鹏 李飞羽 孔凌浩 李斌誉 《中国农村水利水电》 北大核心 2025年第3期148-152,共5页

开挖后围岩状态的准确判别对指导洞室开挖施工,完善支护方案具有重要的指导意义。针对传统有限差分模拟方法中塑性区指标不能准确反映围岩开挖影响范围的问题,提出了一种基于局部弹性应变能释放的围岩状态判别指标,基于FLAC3D有限差分... 开挖后围岩状态的准确判别对指导洞室开挖施工,完善支护方案具有重要的指导意义。针对传统有限差分模拟方法中塑性区指标不能准确反映围岩开挖影响范围的问题,提出了一种基于局部弹性应变能释放的围岩状态判别指标,基于FLAC3D有限差分数值模拟阐明了该指标的可行性。同时通过弹性应变能释放与塑性区分布的对比,开展了巩义抽水蓄能电站地下洞室群开挖稳定评价。结果表明,弹性应变能释放范围明显低于塑性区深度,能较好反映围岩承载力丧失,基于弹性应变能释放的围岩状态判别方法在巩义抽水蓄能电站厂房顶拱开挖支护稳定评价中适用性良好。 展开更多

关键词 地下厂房 能量演化 应变能密度 塑性区分布

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深部煤层开采软-硬-软互层组合底板应力分布与破坏特征模拟研究 被引量：3

9

作者 王文苗 张培森 +1 位作者 魏杰 安羽枫 《煤矿安全》 CAS 北大核心 2019年第2期57-60,66,共5页

以恒源煤矿Ⅱ633工作面为工程地质背景,运用FLAC3D5.0建立三维计算模型,对软-硬-软互层特定沉积结构底板在深部开采条件下的应力、位移以及底板塑性区变化进行研究。结果表明:在工作面推进过程中,煤层底板经历了集中应力压缩-底板隆起卸... 以恒源煤矿Ⅱ633工作面为工程地质背景,运用FLAC3D5.0建立三维计算模型,对软-硬-软互层特定沉积结构底板在深部开采条件下的应力、位移以及底板塑性区变化进行研究。结果表明:在工作面推进过程中,煤层底板经历了集中应力压缩-底板隆起卸压-顶板垮落再压缩的反复破坏,应力变化曲线呈类"M"形,应力集中系数最大为1.74,采空区顶板垮落后,底板应力逐渐恢复到原岩应力的0.75～0.8倍左右;位移变化曲线呈"锯齿"状分布,最大向下位移量为-6.5 cm左右,最大底鼓量为+16.4 cm,工作面推进长度越长,底鼓跨距越大;工作面底板塑性区发育深度最大为12 m,发育范围逐渐扩大,且对比经验公式计算结果可得模拟结果的正确性与可靠性。 展开更多

关键词 软-硬-软互层 深部开采 底板应力变化 位移变化 塑性区分布

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热力耦合作用下圆形水工隧洞围岩弹塑性解析解 被引量：3

10

作者 孙河林 喻天龙 姜海波 《科学技术与工程》 北大核心 2023年第12期5234-5243,共10页

为研究圆形水工隧洞围岩弹塑性区受力特点,基于Mogi-Coulomb强度准则和弹塑性理论,考虑温度和衬砌结构的影响,推导热力耦合作用下水工隧洞围岩应力、洞壁位移和围岩塑性区半径的解析解。依托新疆某高地温水工隧洞工程进行计算分析,对中... 为研究圆形水工隧洞围岩弹塑性区受力特点,基于Mogi-Coulomb强度准则和弹塑性理论,考虑温度和衬砌结构的影响,推导热力耦合作用下水工隧洞围岩应力、洞壁位移和围岩塑性区半径的解析解。依托新疆某高地温水工隧洞工程进行计算分析,对中间主应力系数、温度、混凝土强度、衬砌厚度和围岩应力分布及塑性区半径间的关系展开参数分析。结果表明:温度变化产生的拉应力会使衬砌结构对围岩支反力减小,围岩塑性区半径和洞壁位移有所增大,隧洞岩体稳定性变差;中间主应力系数b对岩体强度影响较大,b=0.5时围岩塑性区半径明显小于不考虑中间主应力时的塑性区半径;提高混凝土强度和增加衬砌厚度在初始阶段都能明显限制围岩塑性区发展,虽后续效果都不佳,但增大衬砌厚度更能限制围岩塑性区发展。 展开更多

关键词 水工隧洞 Mogi-Coulomb强度准则 热力耦合 塑性区分布 中间主应力系数 衬砌结构

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厚煤层预采顶分层综放工作面区段煤柱合理宽度留设研究 被引量：8

11

作者 杨恒泽 冷超 +3 位作者 王超 谢文武 刘超 贺洪坤 《煤矿安全》 CAS 北大核心 2020年第4期202-206,212,共6页

针对厚煤层预采顶分层综放工作面区段煤柱合理宽度留设的问题,以山东金桥煤矿1308工作面为工程背景,运用理论分析、公式计算、数值模拟的方法研究了煤柱的合理宽度范围、应力分布规律、塑性区分布特征,从而确定合理宽度值。研究表明:为... 针对厚煤层预采顶分层综放工作面区段煤柱合理宽度留设的问题,以山东金桥煤矿1308工作面为工程背景,运用理论分析、公式计算、数值模拟的方法研究了煤柱的合理宽度范围、应力分布规律、塑性区分布特征,从而确定合理宽度值。研究表明:为确保煤柱中部没有过高应力叠加现象,煤柱宽度应大于21.9 m;煤柱宽度在14~22 m之间时,中部逐渐形成弹性区,两侧采空区在煤柱中应力叠加较强,应力峰值较高,煤柱的稳定性较差;煤柱宽度在22~32 m之间时,煤柱中部有足够弹性区宽度,两侧采空区的应力在煤柱上叠加程度较弱,稳定性高。因此,合理的区段煤柱宽度是22 m。 展开更多

关键词 厚煤层 综放工作面 塑性区分布 垂直应力分布 合理宽度留设

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富水顶板大变形破坏特征及分区动态支护技术研究

12

作者 任建慧 杨森 +3 位作者 李宣良 姚士茂 宋小飞 刘耀辉 《中国矿业》 2023年第11期152-159,共8页

富水顶板对回采巷道开挖及服务期间均具有较强影响,巷道顶板吸水或失水过程都将弱化其完整性,造成巷道发生大变形,影响工作面安全高效生产。以布尔台煤矿22204工作面为研究对象,采用理论分析、现场探测、数值模拟综合研究方法明确了不... 富水顶板对回采巷道开挖及服务期间均具有较强影响,巷道顶板吸水或失水过程都将弱化其完整性,造成巷道发生大变形,影响工作面安全高效生产。以布尔台煤矿22204工作面为研究对象,采用理论分析、现场探测、数值模拟综合研究方法明确了不同区段巷道塑性区分布特征,认为无支护条件下含水区段塑性区发育范围约为5 m,明显大于正常区段塑性区范围2 m,且塑性区均呈明显非对称分布形态,同时提高支护强度可显著控制含水巷道塑性区半径。在此基础上提出了对顶板富水区段巷道进行“锚索+钢带”补强支护的分区动态支护方案,并进行了工业性实践,围岩控制效果显著。 展开更多

关键词 富水顶板 塑性区分布形态 矿压显现特征 分区动态支护技术 工业性实践

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常村煤矿3号煤层区段煤柱稳定性模拟分析

13

作者 郭超 秦洪岩 张帆 《煤炭与化工》 CAS 2019年第7期25-28,共4页

为分析常村煤矿3号煤层区段煤柱的稳定性,采用数值模拟的方法分析。通过FLAC3D数值模拟软件建立模型,模拟煤柱形成后的应力分布和塑性区分布。通过数值模拟得到,煤柱两侧的受力状态和破坏深度区别较大,造成该种现象的主要原因是采空区... 为分析常村煤矿3号煤层区段煤柱的稳定性,采用数值模拟的方法分析。通过FLAC3D数值模拟软件建立模型,模拟煤柱形成后的应力分布和塑性区分布。通过数值模拟得到,煤柱两侧的受力状态和破坏深度区别较大,造成该种现象的主要原因是采空区形态不同;煤柱两侧的应力成对称分布,煤柱垂直应力与测站工作面距离成反比;在煤柱的两侧塑性区范围不同,但弹性区和塑性区的交接处都是垂直应力的峰值位置处;测站工作面距离与煤柱左侧塑性破坏范围成反比,与煤柱右侧塑性破坏范围成正比,但变化趋势较缓。 展开更多

关键词 应力分布 煤柱稳定性 数值模拟分析 塑性区分布

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深埋高地应力水工隧洞节理岩体开挖塑性区特征及分布规律研究 被引量：11

14

作者 惠强 张军 姜海波 《现代隧道技术》 CSCD 北大核心 2021年第4期86-94,共9页

深埋高地应力水工隧洞处于复杂的地质力学环境中,开挖过程中围岩塑性区的分布及演化规律是隧洞稳定控制的关键。为了揭示高地应力水工隧洞开挖塑性区特征及分布规律,文章采用理论分析与数值模拟相结合的方法,推导了塑性区范围的计算公式... 深埋高地应力水工隧洞处于复杂的地质力学环境中,开挖过程中围岩塑性区的分布及演化规律是隧洞稳定控制的关键。为了揭示高地应力水工隧洞开挖塑性区特征及分布规律,文章采用理论分析与数值模拟相结合的方法,推导了塑性区范围的计算公式,并引入新的无量纲参数作为非圆形隧洞围岩塑性区的评价指标,分析了节理岩体在高地应力条件下,侧压力系数以及开挖扰动对围岩塑性区的影响。研究结果表明,开挖扰动对于岩体开挖塑性区发展的轴向影响范围大约为1.0~1.5倍洞径,对于存在节理面的岩体,该影响范围可达到2倍洞径。侧压力系数直接影响围岩的塑性区形状,围岩塑性区有顺着节理面进行不规则扩展的趋势;水平应力与垂直应力差异性越大,节理面对围岩塑性区范围的影响越大,同时节理面有阻止塑性区沿垂直节理面方向扩展的作用。 展开更多

关键词 深部隧洞 塑性区分布 数值模拟 节理岩体 开挖扰动 高地应力

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穿越断层隧道留核心土开挖支护参数优化分析 被引量：1

15

作者 王永雷 石宣 +2 位作者 张文接 姚崇凯 刘国平 《公路与汽运》 2024年第6期132-138,共7页

为确定穿越断层隧道采用环形开挖留核心土法施工的最优参数,以云南福宜(昆明—宜良)高速公路阳宗隧道为背景,分别建立0.5 m、1.0 m、1.5 m开挖进尺及5 m、7 m、9 m下台阶长度下数值模型,研究不同开挖进尺和不同下台阶长度下隧道结构的... 为确定穿越断层隧道采用环形开挖留核心土法施工的最优参数,以云南福宜(昆明—宜良)高速公路阳宗隧道为背景,分别建立0.5 m、1.0 m、1.5 m开挖进尺及5 m、7 m、9 m下台阶长度下数值模型,研究不同开挖进尺和不同下台阶长度下隧道结构的响应规律,确定施工最佳参数。结果表明,开挖进尺采用0.5 m、1.0 m、1.5 m时,随着开挖进尺的增大,围岩变形及塑性区分布范围与变形增大;下台阶长度分别采用5 m、7 m、9 m时,围岩变形和塑性区范围随着下台阶长度的增大而增大,环形开挖留核心土施工宜采用0.5 m开挖进尺和5 m下台阶长度。实测变形数据拟合函数的二阶导数表明隧道变形趋于收敛,实测结果比模型模拟值大10%左右,但两者变化趋势相似,模型模拟结果可为施工提供参考。 展开更多

关键词 隧道 穿越断层隧道 环形开挖留核心土法 支护参数 变形 塑性区分布

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新驿煤矿巷道掘进过大落差断层围岩破坏规律及底板突水防控研究 被引量：2

16

作者 张磊 《煤炭科技》 2024年第3期109-116,共8页

为分析新驿煤矿集中轨道巷过大落差断层时的围岩破坏规律以及对底板含水层突水的影响,运用FLAC 3D有限差分软件,通过构建数值计算模型,分析了断层与底板泥岩隔水层随巷道掘进产生的塑性区发展和底板破坏分布规律。结果表明:随着巷道掘... 为分析新驿煤矿集中轨道巷过大落差断层时的围岩破坏规律以及对底板含水层突水的影响,运用FLAC 3D有限差分软件,通过构建数值计算模型,分析了断层与底板泥岩隔水层随巷道掘进产生的塑性区发展和底板破坏分布规律。结果表明:随着巷道掘进距离断层带越近,断层区应力分布具有减压和升压情况并存的特点,其中在底板方向的分布呈现靠近下盘位置减压,靠近上盘位置先减压后增压的规律;当掘进工作面距离断层4~6 m时,断层区产生位移,表明断层出现活化;塑性区沿断层带逐渐扩展,呈现顶板、底板、两帮四向延展的分布特征,掘进影响在底板方向处出现最大塑性区,范围为10 m;断层的活化和塑性区范围的扩大,形成了底板含水层沿断层的突水通道。为此,提出了注浆加固控制断层带和底板岩层稳定性的技术措施。研究表明,注浆加固后,形成了有效的隔水层,提高了断层区岩层的稳定性,有利于底板含水层的防控。 展开更多

关键词 断层 FLAC 3D 数值模拟 塑性区分布

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无底柱分段崩落法进路宽度对其围岩稳定性的影响

17

作者 吴桐 曹朋 路增祥 《金属矿山》 CAS 北大核心 2024年第7期9-16,共8页

增加回采进路宽度,能够改善无底柱分段崩落法的放矿效果,但也存在着进路稳定性降低的风险。采用数值分析方法,分析了某铁矿西矿段开采时5组进路宽度下的围岩应力分布规律、位移量变化和塑性区分布特征,研究了进路宽度对围岩稳定性的影... 增加回采进路宽度,能够改善无底柱分段崩落法的放矿效果,但也存在着进路稳定性降低的风险。采用数值分析方法,分析了某铁矿西矿段开采时5组进路宽度下的围岩应力分布规律、位移量变化和塑性区分布特征,研究了进路宽度对围岩稳定性的影响。结果表明:①围岩中最大与最小主应力在进路顶板、底板与侧帮处的应力集中区呈不同形态分布,其范围差异也较大,而且两相邻进路之间受应力叠加作用影响,存在1个“圆角矩形”应力集中区。②随着进路宽度和围岩深度增加,围岩中的最大与最小主应力也随之增大,各应力集中区范围大小产生了不同的变化,其中顶底板处的应力集中区范围增幅较大,5组进路宽度下的顶板围岩均易发生张拉破坏。③在进路宽度为7 m和8 m时,最小主应力变化受到了相邻进路围岩应力叠加作用影响,侧帮围岩发生张拉破坏的可能性较大。④进路顶板位移量呈现出了“中间大、两侧小”的特征,顶板下沉量及其增幅远大于侧帮下沉量与增幅,增加进路宽度易造成进路顶板垮落事故。⑤顶底板围岩中塑性区以剪切塑性区和张拉塑性区的混合区为主,两帮围岩中以剪切塑性区为主,进路宽度越大,塑性区总体积增长越快,进路宽度增加过大不利于顶板的稳定性。建议该矿山西矿段进路宽度应以6 m为宜,并对进路两帮采取支护措施,若大于6 m时,则需对顶板围岩采取适当支护措施。 展开更多

关键词 进路宽度 围岩 应力分布 位移量 塑性区分布 稳定性

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解放层开采围岩应力应变演化规律及卸压效果研究

18

作者 宋明明 《山西焦煤科技》 CAS 2024年第8期14-17,26,共5页

为分析沙曲一矿上解放层02^(#)煤层开采围岩应力应变演化规律及对下伏近距离煤层2^(#)煤层的卸压效果,采用理论分析、数值模拟相结合的方法,计算了上解放层开采围岩应力集中系数及底板破坏深度,模拟研究了随着02^(#)煤层的开采,底板围... 为分析沙曲一矿上解放层02^(#)煤层开采围岩应力应变演化规律及对下伏近距离煤层2^(#)煤层的卸压效果,采用理论分析、数值模拟相结合的方法,计算了上解放层开采围岩应力集中系数及底板破坏深度,模拟研究了随着02^(#)煤层的开采,底板围岩的应力场、位移场、裂隙场发育演化规律。研究表明:在煤层埋深630 m、工作面采高1.4 m、工作面长180 m的开采条件下,理论计算得到煤层开采后围岩应力集中系数4.7、底板破坏深度13.7 m;数值模拟计算得到在解放层煤层开采过后,距切眼50 m处工作面竖向上的垂直应力最小、卸压范围最大;在解放层02^(#)煤层底板下方15~25 m位移变化最为明显、形成底鼓裂隙带,主要破坏类型为剪切和拉伸混合作用;被解放层2^(#)煤层处于底鼓裂隙带范围内,有利于卸压增透、减小煤层瓦斯压力,促进瓦斯抽采。 展开更多

关键词 解放层开采 底板破坏深度 应力应变 塑性区分布

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FLAC3D数值模拟的边坡稳定性 被引量：59

19

作者 韩万东 谷明宇 +2 位作者 杨晓云 乔彦伟 王兴国 《辽宁工程技术大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2013年第9期1204-1208,共5页

为确保露天矿安全生产,避免因非工作帮滑坡所造成的巨大经济损失,对非工作帮边坡稳定性进行分析和评价.采用FLAC3D建立边坡数值模型,基于强度折减理论对边坡的稳定性进行数值模拟.研究其应力和位移分布特征,变形破坏和塑性区分布特征,... 为确保露天矿安全生产,避免因非工作帮滑坡所造成的巨大经济损失,对非工作帮边坡稳定性进行分析和评价.采用FLAC3D建立边坡数值模型,基于强度折减理论对边坡的稳定性进行数值模拟.研究其应力和位移分布特征,变形破坏和塑性区分布特征,揭示滑坡机理,验证极限平衡法的准确性.以第4勘探线中的H12钻孔作为基础的模型H12,得出其安全系数为1.263 01,大于采场边坡安全储备系数1.10,边坡稳定性良好.为提出合理边坡治理措施提供依据. 展开更多

关键词 FLAC3D 数值模拟 强度折减理论 应力应变分布 变形破坏 塑性区分布 边坡稳定性 安全系数

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加固顶板控制巷道底鼓的数值分析 被引量：119

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作者 李学华 王卫军 侯朝炯 《中国矿业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第4期436-439,共4页

利用数值计算方法,研究了顶板强度对回采巷道围岩应力分布、塑性区范围及底鼓的影响,结果表明:巷道顶板强度提高后,巷旁支承压力峰值将向巷帮深部移动,顶板中的水平应力增加,巷道底板的塑性区范围明显减小,巷道底鼓量也将减小。在此基础... 利用数值计算方法,研究了顶板强度对回采巷道围岩应力分布、塑性区范围及底鼓的影响,结果表明:巷道顶板强度提高后,巷旁支承压力峰值将向巷帮深部移动,顶板中的水平应力增加,巷道底板的塑性区范围明显减小,巷道底鼓量也将减小。在此基础上,提出了加固巷道顶板控制底鼓的观点。 展开更多

关键词 顶板 底鼓 回采巷道 模型 围岩应力分布 塑性区分布 岩层位移

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