直角梯形巷道围岩应力非对称特征数值模拟研究
陈新年1
熊咸玉1
王景春2
沈攀1
1.西安科技大学建筑与土木工程学院,陕西西安,7100542.西安科技大学建筑与土木工程学院,陕西西安710054;陕西省高速公路建设集团公司,陕西西安710065
摘要:针对石炭井二矿区倾斜煤层直角梯形巷道围岩出现非对称变形破坏,给巷道的稳定性控制和支护带来很大困难的问题,采用数值模拟方法,对该矿区巷道垂直应力、水平应力及水平位移进行了系统分析研究,给出了倾斜煤层直角梯形巷道围岩应力的分布规律及破坏特征.研究结果表明:巷道两帮、顶板及尖角处均呈现明显的非对称应力集中现象,主要表现为两帮应力集中峰值和距帮部侧壁的距离差异明显,并随着倾角和地应力增大而增大,当倾角为18°~27°,低帮应力集中峰值为高帮的1.07~ 1.33倍,高帮到巷道帮部侧壁的距离比低帮大1.26~3.79 m.其次沿煤层倾角相同方向对称的两尖角处表现为明显的压应力区,而相反方向两尖角处则表现为明显的拉应力区,且压应力和拉应力的最大值均出现在巷道顶板的两尖角处,其破坏特征表现为低帮一侧及底板严重的变形破坏.
关键词:倾斜煤层直角梯形巷道非对称特征围岩应力
分类号:TD322(矿山压力与支护)
资助基金:国家自然科学基金(11872299)
论文发表日期:2019-01-01
在线出版日期:2025-08-15(本平台首次上网日期,不代表文献的发表时间)
页数:6( 57-62 )
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煤炭科学技术

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北大核心CSTPCD
ISSN:0253-2336
年,卷(期):2019,47(4)
所属栏目:采矿与井巷工程