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围压对巷道围岩应力分布及松动圈的影响  
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【英文篇名】 Effect of Confining Pressure on Distributions of Horizontal and Vertical Stresses around Rectangular Roadway and Broken Rock Zone
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【作者】 王学滨; 潘一山; 李英杰;
【英文作者】 WANG Xue-bin; PAN Yi-shan; LI Ying-jie(Department of Mechanics and Engineering Sciences; Liaoning Technical University; Fuxin 123000; China);
【作者单位】 辽宁工程技术大学力学与工程科学系; 辽宁工程技术大学力学与工程科学系 辽宁阜新; 辽宁阜新;
【文献出处】 地下空间与工程学报 , Chinese Journal of Underground Space and Engineering, 编辑部邮箱 2006年 06期  
期刊荣誉:中文核心期刊要目总览  ASPT来源刊  CJFD收录刊
【中文关键词】 围压; 松动圈; 水平应力; 垂直应力; 矩形巷道; 应变软化区;
【英文关键词】 confining pressure; broken rock zone; horizontal stress; vertical stress; rectangular roadway; strain-softening zone;
【摘要】 使用FLAC模拟了巷道底板下方的一列单元(36个)不同围压时水平应力(与圆巷环向应力类似)及垂直应力(与径向应力类似)的分布规律。在峰值强度之前及之后,岩石的本构模型分别取为线弹性及莫尔库仑剪破坏与拉破坏复合的应变软化模型。水平应力是连续的,其峰值位于弹性区,这是由于单元在屈服之后,在叠代(为了达到平衡状态)过程中发生了应变软化。在塑性区,水平及垂直应力均是上凹的。当水平应力达到峰值之后,水平应力是上凹的,垂直应力是上凸的。距离巷道底板的距离越远,垂直应力越大。随着围压的增加,水平应力的峰值近似线性增加;垂直应力的峰值与围压的偏差增加,这意味着剪切应力也增加。当围压较低时,松动圈的外边界近似为圆形,应变软化区类似圆环。当围压较高时,松动圈的外边界为矩形,应变软化区为薄壁矩形。随着围压的增加,松动圈的厚度增大,而应变软化区的尺寸不改变。
【英文摘要】 Using FLAC,a column of thirty six elements closer to the vertically symmetric axis of plane strain model and below the floor of the roadway is monitored to obtain the distributions of horizontal stress(similar to the hoop stress around a circular roadway) and the vertical stress(similar to the radial stress) at different confining pressures.In elastic stage,the adopted constitutive relation of rock was linear elastic;in strain-softening stage,a composite Mohr-Coulomb criterion with tension cut-off and a pos...
【基金】 国家自然科学基金重大项目(50490275); 国家自然科学青年基金项目(50309004)
【更新日期】 2006-12-22
【分类号】 TD322
【正文快照】 1引言地下一定深度的岩石受到一定的静水压力(围压)作用。当矿山开采深度增加时,围压也相应增加。在采矿工程中,需要在岩石中挖掘巷道。一旦巷道被开挖,围岩中与巷道毗邻的岩石中预先存在的应力将被释放,这会使巷道附近的岩石产生弹塑性的变形。这样,在巷道附近的围岩内部通常?

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