水平应力对半圆拱形巷道围岩应力分布及变形特征影响 |
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引用本文: | 冯伟,韩立军,刘灿灿.水平应力对半圆拱形巷道围岩应力分布及变形特征影响[J].中国安全生产科学技术,2012(12):21-26. |
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作者姓名: | 冯伟 韩立军 刘灿灿 |
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作者单位: | 中国矿业大学深部岩土力学与地下工程国家重点实验室;中国矿业大学力学与建筑工程学院;中国矿业大学外国语言文化学院 |
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摘 要: | 水平应力是影响巷道围岩应力分布及变形破坏特征的重要因素,通过数值模拟方法研究了水平应力对直墙半圆拱形巷道围岩应力场、塑性区、位移场分布规律的影响,进而为确定巷道支护形式提供一定的理论依据。研究表明:影响巷道稳定性的关键因素是巷道周边的环向应力集中,随侧压力系数λ的增大,帮部围岩的竖向应力集中向顶、底板转移,从而引起塑性区向顶、底板转移,塑性区范围向顶、底板围岩内部扩展,巷道稳定性降低。当λ取值不同时,在巷道顶底板会产生相应的环向或径向拉应力区域,在拉伸作用下围岩整体性能降低,易发生压拉破坏。随λ增大,巷道帮部变形量逐渐增大,顶板下沉量先减小后增大最后减小,底鼓量先减小后增大。
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关 键 词: | 水平应力 侧压力系数 数值模拟 巷道围岩 应力分布 变形 |
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