高应力软岩巷道卸压槽位置优化的数值模拟研究

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"高应力软岩巷道卸压槽在不同位置的数值模拟分析" 本文主要探讨了在高应力软岩巷道中应用卸压槽技术以解决巷道支护难题的问题。高应力软岩巷道通常面临严重的矿山压力、围岩松软破碎以及支护困难等挑战。为了解决这些问题,研究人员分析了卸压槽在缓解矿山压力和控制围岩变形中的积极作用。 通过数值模拟方法,研究对比了开挖卸压槽前后巷道周围的围岩破坏情况和应力分布状态。数值模拟是一种强大的工具,能够精确预测和分析复杂的地质力学问题,如巷道内的应力分布、变形模式等。在这种情况下,它被用来评估卸压槽的设置对巷道稳定性的影响。 研究结果显示,开挖卸压槽后,巷道的顶底板及巷帮的位移显著减少,大约降低了20至30毫米,这意味着巷道的变形得到了有效控制。同时,应力集中程度降低,原本集中在巷道附近的高应力区域得以分散,应力峰值向围岩内部转移,这表明卸压槽的使用能显著提高巷道的卸压效果,从而增强其安全性和稳定性。 此外,通过对不同位置的卸压槽进行模拟,文章还优化了卸压槽的布置策略,以达到最佳的卸压和支护效果。这为实际工程提供了科学依据,帮助矿业工程师更精准地设计和实施巷道支护方案。 关键词涉及到的核心概念包括高应力软岩,这指的是承受高应力水平且地质条件较弱的岩石;巷道支护,是防止巷道坍塌或变形的技术手段;卸压槽,即在巷道中开设的槽口,用于释放过大的矿山压力;数值模拟,是解决复杂地质力学问题的重要计算方法。 文章发表于2013年10月,由王新丰和高明中两位作者完成,他们来自安徽理工大学能源与安全学院,专注于矿山压力与岩层控制领域的研究。该研究对高应力软岩巷道的支护策略具有重要的理论指导和实践意义,为矿井安全生产提供了新的技术支持。