动力扰动下巷道围岩变形影响因素敏感性分析
孙艺丹1
杨逾1
孙博一1
李珉1
孙浩翔2
1.辽宁工程技术大学 土木工程学院,辽宁 阜新 1230002.辽宁工程技术大学 矿业学院,辽宁 阜新 123000
摘要：基于高地应力状态下煤矿井下巷道在开采工程中由于覆岩层断裂、岩巷爆破掘进等动力扰动导致围岩更容易变形甚至失稳的情况,根据弹性理论和应力波理论,分析了扰动状态下巷道围岩失稳机理,采用FLAC3D软件建立了巷道围岩的理想弹塑性模型,在正交优化组合的基础上对动力扰动下影响巷道围岩变形的因素(应力峰值、频率、侧压力系数和扰动时间)进行敏感性分析.结果表明:不同影响因素对巷道顶板和帮部最大位移的敏感性有较大的差异性;分析16种参数值不同组合条件下的变形量,得出应力峰值20 MPa,频率1 Hz,侧压力系数1.4,扰动时间0.8 s时,顶板及两帮变形程度最大;应力峰值5 MPa,频率15 Hz,侧压力系数0.8,扰动时间0.2 s时,顶板及两帮变形程度最小;顶板和帮部位移影响因素的敏感性由大到小依次为:侧压力系数、扰动时间、应力峰值和频率.最后,利用多元线性回归分析法建立了多因素作用下顶板和帮部变形的数学公式,回归效果显著,为巷道的有效支护提供了工程参考.
关键词：动力扰动正交试验设计巷道围岩敏感性分析
分类号：TD322(矿山压力与支护)
资助基金：国家重点研发计划(2018YFC0604705)国家自然科学基金(51774167)辽宁省重点实验室项目(LJZS002)
论文发表日期：2020-05-25
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 )
英文信息