优化开挖顺序:交叉掘进提升硐室群围岩稳定性

0 下载量 29 浏览量 更新于2024-09-02 收藏 450KB PDF 举报
在"开挖顺序对硐室群围岩稳定性影响及支护对策"的研究中,作者张毅、刘波、王响贵等人探讨了不同类型开挖顺序对赵庄矿皮带硐室群围岩稳定性的影响。他们利用FLAC3D有限差分计算软件进行了深入的数值模拟分析,该软件是一种广泛应用于岩土工程领域的高级数值模拟工具。 研究发现,不同的开挖顺序对围岩的应力状态和塑性区(即岩石发生永久变形的区域)产生显著影响。交叉开挖方式,即先开挖断面较小的硐室,相较于其他顺序,对围岩稳定性的影响相对较小。然而,不同的开挖顺序会导致侧壁移近量普遍大于顶底板移近量,这表明侧向应力增大,尤其是在巷道交叉处,由于应力扩散和叠加,形成了明显的应力集中现象,这对煤柱的整体稳定性构成了严重威胁。 为了确保围岩的稳定性和防止潜在的工程问题,研究者建议根据最优开挖顺序制定合理的支护策略。他们通过受力分析,针对模拟结果,提出了及时对硐室进行加固的措施。经过现场监测验证,这些加固措施取得了良好的效果,有效地减少了围岩的破坏和坍塌风险。 关键词:“硐室群”、“数值模拟”、“开挖顺序”、“交叉开挖”和“应力集中”是这项研究的核心概念,它们共同揭示了在设计和实施矿山开采时,如何通过科学的开挖方法和有效的支护技术来维护地下工程结构的稳定性和安全性。这项研究对于地下工程的设计实践具有重要的指导意义,特别是在复杂地质条件下的硐室群施工管理中。