深井大断面硐室结构强化与稳定性分析

"白坪矿大断面机头硐室结构强化机理及控制技术" 本文主要探讨了深井大断面硐室的结构强化机理和控制技术，以确保其在高地应力环境下的稳定性。通过对大断面硐室围岩进行理论与数值分析，研究发现随着巷道断面尺寸的增大，围岩稳定性受到影响，存在承载结构薄弱的区域。针对这些问题，文章提出了基于结构强化原理的大断面硐室补强加固方案，包括对巷道帮顶与底板的结构补强。 在研究中，作者特别关注了深埋硐室在高地应力下的应变软化现象，指出传统的莫尔-库仑模型无法准确描述这一现象，而应变软化模型更适合作为分析工具。通过引入几何损伤力学，作者构建了一个考虑原始裂隙和裂隙扩展对岩体损伤的裂隙岩体应变软化损伤本构模型，该模型在VC++环境下实现，并通过现场监测数据验证了其有效性。 论文还提到了实际应用案例，即白坪煤矿主斜井的改造，这里采用了两部带式输送机对接运输，以提高运输效率。由于增加了断面尺寸，因此需要对硐室进行结构补强，以防止因应力变化导致的变形和破坏。现场观测结果显示，应用提出的补强技术后，巷道变形得到了有效控制。 文章强调了在深井大断面硐室设计与施工中，考虑岩体的应变软化和裂隙损伤效应的重要性。提出的损伤本构模型为解决此类工程问题提供了理论依据，对类似岩土工程的稳定性分析和加固设计具有指导意义。此外，文中引用的相关文献进一步充实了理论框架，展示了不同研究者在这个领域的贡献和研究成果。