巷道围岩卸荷应力波传播及垮塌过程模拟
王学滨1
马冰2
潘一山3
郭翔2
1.辽宁工程技术大学计算力学研究所,辽宁阜新123000;辽宁工程技术大学力学与工程学院,辽宁阜新1230002.辽宁工程技术大学力学与工程学院,辽宁阜新,1230003.辽宁大学,辽宁沈阳,110136
摘要：采用提出的连续-非连续介质方法,对逐步卸荷条件下圆形巷道围岩中应力波传播、压缩位移控制加栽条件下圆形及矩形巷道围岩的变形-开裂-垮塌过程进行了模拟.通过将逐步卸荷条件下圆形巷道围岩的径向及环向应力的数值解和解析解进行对比,验证了本文方法连续介质部分的正确性;研究了卸荷时间及局部自适应阻尼系数对卸荷过程的影响;给出了巷道围岩中应力波传播过程及其变形-开裂-垮塌过程.计算结果表明,卸荷过程越短,围岩的动力响应越明显,围岩达到平衡状态越慢;局部自适应阻尼系数越大,围岩能量消耗越快,越有利于围岩的快速平衡,但越不利于应力波在围岩中传播;当加载的位移达到一定值时,围岩开裂,一些单元从巷道表面脱离,顶板冒落,底板底鼓,随后,许多单元被挤入或落入巷道内,最终导致围岩垮塌.
关键词：连续-非连续介质方法巷道围岩逐步卸荷应力波压缩位移控制加载裂纹
分类号：TD322(矿山压力与支护)
资助基金：国家自然科学基金(51374122)辽宁省高等学校优秀人才支持计划(LR2015029)
论文发表日期：2017-01-01
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：8( 1259-1266 )
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