书书书
张毅
,
刘
波
,
王响贵
,
等
.
开挖顺序对硐室群围岩稳定性影响及支护对策
[J].
河南理工大学学报
(
自然科学版
) ,2
016,35
( 4) : 445-450. doi: 10. 16186 /j. cnki. 1673-9787. 2016. 04. 001
ZHANG Y,LIU B,Wang X G,et al. Stabillity influence and the corresponding support measures of excavation sequence on sur-
rounding rock of chamber group[J]. Journal of Henan Polytechnic University( Natural Science) ,2016,35( 4) : 445-450. doi: 10.
16186 /j. cnki. 1673-9787. 2016. 04. 001
开挖顺序对硐室群围岩稳定性影响及支护对策
张 毅
1,2
,
刘 波
1
,
王响
贵
3
,
吴 尚
1
,
叶善
德
1
,
罗 浪
1
( 1.
中国
矿业大学
(
北京
)
力学与建筑工程学院
,
北京
100083; 2.
深部岩土力学与地下工程国家重点实验室
,
北京
100083; 3.
北京市地质
调查研究院
,
北京
102206)
*?
摘
要
:
为研究硐室群开挖顺序对围岩稳定性的影响
,
利
用
FLAC
3D
有
限
差分计算软件
,
模拟分析
赵庄矿皮带硐室群不同开挖顺序下围岩所产生的变形特性和应力特征
,
并提出相应的支护对
策
。
研究表明
:
按不同顺序开挖硐室群会对硐室围岩的应力状态和塑性区范围产生不同程度
的影响
,
以交叉开挖方式开挖
,
先开挖断面尺寸较小的硐室
,
对围岩稳定性影响较小
。
不同开
挖顺序下硐室侧壁移近量普遍大于顶底板移近量
,
开挖造成的围岩应力扩散和叠加使巷道交
叉处产生应力集中
,
对煤柱的整体稳定性影响显著
。
通过对最优开挖顺序下的围岩变形进行
受力分析
,
选用合理支护方案
,
对硐室进行及时加固
,
经现场监测检验
,
加固效果良好
。
关 键 词
:
硐室群
;
数值模拟
;
开挖顺序
;
交叉开挖
;
应力集中
中图分类号
: TD353
文献标志码
: A
文章编号
: 1673-9787( 2016) 04-0445-06
Stabillity influence and the corresponding support measures of excavation
sequence on surrounding rock of chamber group
ZHANG Yi
1,2
,LIU Bo
1
,Wang Xianggui
3
,WU Shang
1
,YE Shande
1
,LUO Lang
1
( 1. School of Mechanic and Civil Engineering,China University of Mining and Technology( Beijing) ,B
eijing 100083,China;2. State Key Laboratory of Deep
Rock and Soil Mechanics and Underground Engineering,Beijing 100083,China; 3. Beijing Institute of Geological Survey,Beijing 102206,China)
Abstract: In order to study the influence of excavation sequence on chamber surrounding rock stability,the dis-
placement and stress distributions of surrounding rock of chamber group are simulated in different excavation
sequence and the corresponding support measures are provided in Zhaozhuang mine by using the finite differ-
ence software ( FLAC
3D
) . The results show that different excavation sequence has a different impact on stress
state and plastic range,and surrounding rock stability has a little impact when chamber group of small section
size with the form of cross excavation is excavated firstly. After excavation,chamber sidewall surrounding rock
produce larger deformation than roof and floor,roof convergence is larger than floor heave value. Diffusion and
superposition of surrounding rock stress make the tunnel intersection generate stress concentration. The global
stability of coal pillar has different impacts with different excavation sequence . Through force analysis of sur-
rounding rock deformation in the best excavation sequence,the appropriate support program and reinforces are
第
35
卷第
4
期
2
016
年
8
月
河南理工大学学报
(
自然科学版
)
JOURNAL OF HENAN POLYTECHNIC UNIVERSITY( NATURAL SCIENCE)
Vol. 35 No. 4
Aug. 2016
*
收稿
日期
: 2016-01-26
基金项目
:
国家自然科学基金资助项目
( 51274204)
;
教育部新世纪优秀人才支持计划项目
( N
CET-12-0965) ;
中央
高校基本科研项目
( 2010QL04)
作者简介
:
张毅
( 1977—)
,
女
,
天津人
,
博士
,
副教授
,
主要从事岩土工程方面教学和研究工作
。
E-mail: 13041010181@ 163. com