应力与尺寸协同变化对围岩稳定性影响的数值模拟.pdf

《应力与尺寸协同变化对围岩稳定性影响的数值模拟.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、第19卷第1O期中国矿业VO1．19．No．102010年1O月CHlNAMININGMAGAZINE0ct2O10应力与尺寸协同变化对围岩稳定性影响的数值模拟周春雷，纪洪广。，王军。(1．总参谋部管理保障部工程建设指挥部，北京100088；2．北京科技大学，北京100082；3．山东理工大学山东淄博255049)摘要：以抚顺西露天矿为工程背景，采用FLAC软件研究露天转地下开采中垂直应力与水平应力比和巷道跨高比变化对围岩稳定性影响。数值模拟结果表明，受开挖扰动的围岩体中存在自平衡拱结构，其特征为该区域的应力高于其他区域。自平衡

2、拱是最主要的承载体，上覆岩层荷载和压力通过自平衡拱传递到采场周边；自平衡拱形状受应力环境和巷道断面尺寸影响。关键词：应力与尺寸；围岩稳定；数值模拟中图分类号：TD31文献标识码：A文章编号：1004—4051(2010)10—0084—03NumericalsimulationonwallrockstabilityinfluencebystressandsizetransitionZHOUChun—lei，儿Hongguang。，WANGJun。(1．ProjectConstructionHeadquarterofGeneral

3、StaffManagementSecurity，Beijing100088，China；2．UniversityofScienceandTechnologyBeijing，Beijing100082，China；3．ShandongUniversityofTechnology，Zibo255049，China)Abstract：TheeffectoftheratioofverticalstressandhorizontalstressandtheeffectofTaxonomicCO—varianceofthesizeandpa

4、rametersofrockstructure(theratioofspanandtheheightoflaneway)onwallrockstabilitywereresearchedusingthemethodofFIACnumerica1simulationbasedonFushun—west—openpit．Theresultshowsthat：thereisself—balancingarchintheexcavationdisturbingzoneofroadwaysur—roundingrock．Thefeatur

5、eofitismadeupofhigherstressbindsthanelsezonesinsurroundingrock．Theself-balancingarchwhichbearsandpassesloadofoverlyingstrataisprimarysupportingbody．Theshapeofself-balancingarchisaffectedbystresscircumstanceandthesizeandparametersoflaneway．Keywords：stressandsize；wallr

6、ockstability；numercialsimulation由于受到开采成本限制，许多露天矿在进入协同变化对巷道围岩稳定性的影响。深部开采以后，由露天开采转为露天与地下联合1工程概况开采。在地下与露天联合采动影响下，由于两种抚顺西露天煤矿位于辽宁省抚顺市区南部，采动影响域中的一部分相互包含，致使它们之间1996年进行露天与地下联合开采。矿坑长6．6应力场变化过程与动态平衡过程之问相互扰动、km，宽2．2km，矿坑总面积为14．52km。，最大开相互叠加，边坡岩体在空间不同位置上的原岩应采深度400m。工作面巷道位于西露天矿坑

7、下西北力发生了根本性变化_1]。而边坡岩体应力场的变部，石油一厂保护煤柱以外，一297．5m标高以化，正是这两种采动影响因素综合叠加的结果，上。经距E100m～W1000m(矿区坐标)，东西走如果忽略某一影响因素，最终结果将与实际情况向长约1100m，纬距N500m～N700m，最大南北存在一定差异，从而影响到理论评价的真实性。宽200m，开采面积约531000m。东部以E100m因此，本文以抚顺西露天煤矿北帮为工程背景，为界与西露天矿现采区相邻，西部到煤层走向拐通过数值模拟研究侧压系数、工程尺寸两类因素点Wl000m为止，南部

8、到露采到界线，北部是煤层顶板]。工作面上部W900m～Wl000m之间、收稿日期：2010—04—19基金项目：国家“十一五”科技支撑计划项目(编号：一210m标高以上被深部井用水砂充填采煤法开采2008BAB33B03)完毕，W900m以东为露采到界剩余角煤部