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考慮剪脹與中間主應力的被錨巷道圍巖穩定性分析

谷拴成; 周攀; 孫魏; 胡春暉; 李志; 王超 西安科技大學建筑與土木工程學院; 陜西西安710054
  • 圓巷
  • 剪脹
  • 中間主應力
  • 錨桿支護
  • 彈塑性分析

摘要:為研究被錨巷道圍巖穩定性,將錨桿的支護作用考慮成作用于錨固體兩側的一組夾緊力與強化了錨固體強度參數,綜合考慮圍巖剪脹特性與中間主應力效應,建立被錨圓巷彈塑性力學模型,推導出圍巖的應力場與位移場解析解,求得圍巖塑性區半徑表達式。算例研究表明:隨著中間主應力系數增大,塑性區半徑、洞壁位移與錨桿軸力均減小,最大主應力峰值增大;隨著剪脹角增大,塑性區半徑稍有減小,最大主應力峰值稍有增大,洞壁位移與錨桿軸力急劇增大;影響因素最不利組合(b=0,ψ=30°)與影響因素最有利組合(b=1,ψ=0°)相比,塑性區半徑增大了23.49%,最大主應力峰值變化很小,洞壁位移增大了76.20%,錨桿軸力增大了1.94倍。該結果在圍巖穩定分析方面具有一定工程實用價值,也可為錨桿支護設計和優化提供一定理論基礎。

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采礦與安全工程學報

  • 預計1-3個月 預計審稿周期
  • 1.77 影響因子
  • 工業 快捷分類
  • 雙月刊 出版周期

主管單位:中華人民共和國教育部;主辦單位:中國礦業大學;中國煤炭工業勞動科學技術學會

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