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1、采场底板应力传播规律及其对底板巷道稳定性影响研究【摘要】随着煤矿开采范围及开采强度的增大,跨采动压巷道的支护问题日益突出,特别是受多次动压影响的巷道,围岩变形破坏机理复杂,且控制十分困难,因此,对跨采动压巷道围岩变形破坏及控制机理进行研究,不仅具有重要的理论意义,而且具有重要的工程应用价值。为此,本文基于弹性力学,首次应用附加应力算法分析了采动支承压力在底板中的传播规律,并将采动支承压力与巷道围岩应力有机结合在一起,建立了跨采动压巷道的弹塑性力学模型,进而运用数值模拟、相似模拟等研究手段,系统分析了煤层群采
2、动影响下巷道围岩变形破坏特征与控制机理,并将研究成果成功运用到跨采动压巷道支护的工程实践,其主要创新性成果主要体现在如下五个方面:(1)基于弹性力学半无限体理论,采用附加应力计算方法建立了采场底板应力分布的力学模型及采动支承压力传播的力学模型,分析了工作面回采过程中底板采动应力分布及传播规律,得到了工作面开采过程中支承压力诱导的底板下某一固定点的应力变化规律。(2)考虑底板采动应力与巷道围岩应力的耦合及岩石应力-应变软化特性,建立了跨采动压巷道的弹塑性力学模型,分析了上覆不同煤层工作面开采时巷道围岩的应力分
3、布规律及巷道围岩变形特征,讨论了... 更多还原【Abstract】Withanincreaseincoalminingstrength,supportingandmaintainingthecross-miningroadwaywithdynamicpressurehavebecomeincreasinglyprominent,expeciallytheroadwayaffectedbydynamicpreeuremanytimes.Itsmechanismissocomplextosupport,the
4、refore,toresearchmechanismandcontroloffloorroadwaywithdynamicpressurenotnolyhasimportanttheoreticalsignificance,butalsohasimportantapplicationvalue.Therefore,basedonelasticity,thispaperfirstlyanalyzesthespread... 更多还原【关键词】底板；采动支承压力；底板巷道；稳定性；锚注；【Keywords】fl
5、oor；miningabutmentpressure；floorroadway；stability；anchorboltgrouting；摘要6-7Abstract7-8图清单17-22表清单22-23变量注释表23-241绪论24-341.1研究背景及意义241.2国内外研究现状24-311.3研究内容31-331.4研究方法与技术路线33-342采动支承压力在底板中的传播规律研究34-482.1采场底板应力分布规律研究34-432.2采动支承压力在底板中的传播规律研究43-462.3本章小结46-483
6、采场侧向支承压力在底板中传播规律的数值模拟研究48-603.1FLAC~(3D)简介48-503.2数值计算模型的建立50-523.3数值模拟计算结果分析52-593.4本章小结59-604采动支承压力对底板巷道围岩稳定性影响研究60-944.1静压下巷道围岩变形特征分析61-684.2底板巷道围岩应力集中系数力学分析68-784.3受采动影响时巷道围岩变形特征分析78-924.4本章小结92-945采动支承压力对底板巷道稳定性影响的相似材料模拟研究94-1095.1相似材料模拟实验原理94-955.2工程
7、地质条件95-975.3相似模型的建立97-1025.4相似模拟结果分析102-1085.5本章小结108-1096采动支承压力对底板巷道稳定性影响的数值模拟研究109-1256.1数值计算模型的建立109-1106.2数值模拟计算结果分析110-1236.3本章小结123-1257跨采动压巷道围岩控制工程实践125-1387.1跨采动压巷道围岩稳定性影响因素125-1277.2跨采动压巷道围岩控制方法1277.3支护方案设计及参数优化127-1327.4支护效果分析132-1377.5本章小结137-13
8、88结论138-140参考文献
