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题名基于断面尺寸效应的矩形巷道围岩稳定性研究
被引量：5
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作者
殷帅峰
程志恒
孙福龙
闫大鹤
赵志研
张科学
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机构
华北科技学院安全工程学院
华北科技学院智能化无人开采研究所
华晋焦煤有限责任公司沙曲矿
煤科集团沈阳研究院有限公司
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出处
《煤炭工程》
北大核心
2019年第4期62-67,共6页
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基金
国家自然科学基金资助项目(51604154
51604114)
+1 种基金
国家科技重大专项资助项目(2016ZX05067-005-005)
中央高校基本科研业务费资助项目(3142018035)
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文摘
为研究断面宽高比对矩形巷道表面位移、剪切方位和破坏模式的影响,采用理论建模分析、数值模拟计算和现场工程应用的研究方法,对不同最大主应力方向条件下断面宽高比对矩形巷道的围岩稳定性进行了系统研究。结果表明:最大主应力为水平应力时,较大宽高比有利于矩形巷道稳定性控制,巷道顶板剪切破坏范围和两帮变形量均较小;当自重应力成为最大主应力时,矩形巷道两帮剪切破坏程度较高,顶底板和两帮表面位移较大,较小宽高比更有利于巷道稳定性控制。针对沙曲矿最大主应力为水平应力的工程实践,对宽高比为1. 76的矩形巷道进行现场矿压观测,顶板最大下沉量134 mm,两帮最大相对移近量195 mm,围岩控制效果良好。
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关键词
矩形巷道
断面宽高比
自重应力
稳定性控制
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Keywords
rectangular roadway
width-height ratio
self-weight stress
the stability of surrounding rock
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分类号
TD322.4
[矿业工程—矿井建设]
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题名不同影响因素下巷道变形特征模拟研究
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作者
张志伟
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机构
山西霍尔辛赫煤业有限责任公司
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出处
《山东煤炭科技》
2024年第2期137-141,146,共6页
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文摘
以王晁煤矿16层煤开采巷道为背景,基于正交试验通过FLAC^(3D)数值模拟软件建立巷道变形破裂演化的计算模型,系统研究了不同巷道断面形状、巷道断面尺寸、巷道断面宽高比对巷道围岩变形、破坏和应力演化规律的影响。模拟结果表明,各参数对巷道变形破坏影响的显著性次序为巷道断面大小>断面形状>断面宽高比;巷道断面大小是影响巷道变形破坏的最主要因素,断面大小与巷道的变形和破坏呈正相关;椭圆形断面巷道最为稳固,塑性区发育高度和最大垂直位移量显著小于直墙半圆拱断面巷道与矩形断面巷道;断面宽高比对巷道变形破坏影响较小,但对最大垂直应力的产生影响较大。研究揭示了不同巷道断面对巷道围岩变形破坏演化规律,可为煤矿巷道设计提供参考。
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关键词
巷道变形
数值模拟
正交试验
巷道断面大小
断面形状
断面宽高比
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Keywords
roadway deformation
numerical simulation
orthogonal experiment
roadway cross section size
cross section shape
cross section width to height ratio
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分类号
TD322.4
[矿业工程—矿井建设]
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