爆炸載荷誘發(fā)地應(yīng)力瞬態(tài)卸荷對(duì)深部圍巖的損傷特性
王立武; 朱傳杰; 盧細(xì)苗; 任潔冷; 周靖軒 陽(yáng)煤集團(tuán)新景礦煤業(yè)有限責(zé)任公司; 山西陽(yáng)045000; 中國(guó)礦業(yè)大學(xué)安全工程學(xué)院; 江蘇徐州221116
關(guān)鍵詞：瓦斯爆炸 地應(yīng)力卸荷 圍巖損傷 數(shù)值模擬
摘要：地應(yīng)力瞬態(tài)卸荷是造成深部巷道空間變形垮塌的主要誘因。近似認(rèn)為爆炸荷載與地應(yīng)力瞬態(tài)卸荷的耦合應(yīng)力場(chǎng)是在一定的地應(yīng)力條件下,由爆炸荷載激發(fā)的動(dòng)態(tài)應(yīng)力場(chǎng)和地應(yīng)力瞬態(tài)卸荷激發(fā)的動(dòng)態(tài)應(yīng)力場(chǎng)在相應(yīng)的時(shí)域和空間上疊加而成。采用數(shù)值模擬的方法研究了爆炸載荷擾動(dòng)誘發(fā)的高地應(yīng)力瞬態(tài)卸荷對(duì)巷道圍巖的損傷規(guī)律。研究表明:爆炸載荷對(duì)圍巖的擾動(dòng)先于地應(yīng)力瞬態(tài)卸荷,二次應(yīng)力分布時(shí)程曲線受爆炸應(yīng)力波的影響顯著,耦合應(yīng)力場(chǎng)對(duì)巷道頂板拐角、兩幫、頂板、底板中央圍巖處的動(dòng)力擾動(dòng)仍以爆炸載荷為主,且對(duì)頂板的擾動(dòng)作用更強(qiáng)。巷道兩幫的圍巖損傷比頂、底板深,質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)速度峰值隨著向圍巖遠(yuǎn)處的傳播呈衰減趨勢(shì)。隨著側(cè)壓系數(shù)的增大,巷道兩幫圍巖塑性損傷范圍減小。
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