爆破开采扰动对巷道围岩稳定性影响的模拟研究.pdf

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1、第2l卷第3期工程爆破V0L21，NO．32O15年6月ENGlNEERINGBLASTINGJune2Ol5文章编号：1006—7051(2015)03—0036—05爆破开采扰动对巷道围岩稳定性影响的模拟研究程昌明，陶铁军，舒乔生(1．重庆水利电力职业技术学院，重庆402160；2．贵州新联爆破工程集团有限公司，贵阳550OO2)摘要：以某金矿Ⅶ号矿体一498m水平开采工作面为研究对象，采用有限元数值仿真分析方法研究了该矿爆破开采扰动对巷道围岩稳定性的影响。研究结果表明：受开挖扰动的影响，巷道顶板的最大主应力减小较为明显。在工作面推进过程中，巷道周边岩体向开挖空间内移动，采掘横巷顶

2、部的位移场沿工作面呈现心型分布，且在采掘横巷与水平沿脉巷交汇处出现的最大位移为6．31mm。随着工作面的推进，采掘横巷围岩的垂直位移呈现增大的趋势，当巷道掘进工作面推进3m以内时，其采掘横巷顶板的垂直位移变化较大，最大增大了60．13％；当巷道掘进工作面推进距离超过3m时，顶板的顶部垂直位移变化不明显，而水平沿脉巷道各监测断面的围岩垂直位移趋于稳定；当工作面推进20m后，可认为开挖对水平巷道围岩的垂直位移没有影响。巷道围岩主要表现为剪切破坏，且巷道临空位置顶板和底板主要表现为拉伸破坏和拉剪复合破坏。关键词：围岩稳定性；开采扰动；位移；破坏；模拟中图分类号：U655．52文献标识码：Ad

3、oi：10．3969／j．issn．1006—7051．2015．03．009SIMULATIONRESEARCHONTHEEFFECTOFBLASTINGEXCAVATIONDISTURBANCEONSTABILITYoFSURROUNDINGROCKOFTUNNELCHENGChang—ming，TAOTie-jun，SHUQiao—sheng(1．ChongqingWaterResourcesandElectricEngineeringCollege，Chongqing402160，China；2．GuizhouXinlianBlastingEngineeringGroupCo．

4、，Ltd．，Guiyang550002，China)ABSTRACT：TheminingfaceofⅦorebodyat一498mofagoldmineisusedastheresearchobjectforstud—yingtheeffectofblastingexcavationdisturbanceonstabilityofthestabilityofsurroundingrockbasedonfiniteelementnumericalsimulationanalysismethod．Theresultsshowedthatmaximumprincipalstressinthe

5、roofoftunneldecreasedsignificantlycausedbyblastingexcavation．Thesurroundingrockmovedtotheexcavated—outareawithworkingsurfaceadvanced．Thedisplacementfieldoftunnelroofpresentedaheart—shapeddistribution，andthemaximumdisplacementattheintersectionofminecrossandlateraltun—ne1was6．31mm．Withtheworking～f

6、aceremoving，theverticaldisplacementoftunnelroofincreased．Theverticaldisplacementchangedsignificantlyanditincreasedbiggestby60．13whentheworking—facemovedlessthan3m．Itschangewasnotobviousandtheverticaldisplacementofsurroundingrock0fthelateraltunnelatvariousmonitoringsectionstendedtobestablewhenthe

7、working—facemovedmorethan3m．Itwasconsideredthatblastingexcavationhadnoeffectontheverticaldisplacementofsurroundingrockofthelateraltunnelaftermoving20m．Thesurroundingrockoftunnelshowedashearfailureandtheroofandfloormainlyshow