采矿与安全工程学报
採礦與安全工程學報
채광여안전공정학보
JOURNAL OF MINING AND SAFETY ENGINEERING
2006年
4期
402-405
,共4页
膨胀岩%湿度应力场%含水率%数值模拟%巷道稳定性
膨脹巖%濕度應力場%含水率%數值模擬%巷道穩定性
팽창암%습도응력장%함수솔%수치모의%항도은정성
根据湿度应力场理论与温度应力场理论控制微分方程存在的类比关系,通过参数转换,将求解湿度应力场问题转化为求解温度应力场.并利用ANSYS大型有限元软件系统中的温度应力场分析功能,对不同含水率情况下,膨胀岩巷道遇水和地应力耦合作用问题进行了数值模拟.研究结果表明:随着膨胀岩含水率θ的增加,巷道顶板最大下沉量(uy)max,底板底鼓变形量(uf)max,两帮移近量(ux)max均有明显的增加,其中底鼓变形最为剧烈;巷道围岩的应力随着含水率θ的增加而减少.但这并不表示巷道的稳定性得到改善,其原因是遇水作用后巷道围岩岩性软化、强度降低.研究结果可为巷道的支护设计提供了理论依据.
根據濕度應力場理論與溫度應力場理論控製微分方程存在的類比關繫,通過參數轉換,將求解濕度應力場問題轉化為求解溫度應力場.併利用ANSYS大型有限元軟件繫統中的溫度應力場分析功能,對不同含水率情況下,膨脹巖巷道遇水和地應力耦閤作用問題進行瞭數值模擬.研究結果錶明:隨著膨脹巖含水率θ的增加,巷道頂闆最大下沉量(uy)max,底闆底鼓變形量(uf)max,兩幫移近量(ux)max均有明顯的增加,其中底鼓變形最為劇烈;巷道圍巖的應力隨著含水率θ的增加而減少.但這併不錶示巷道的穩定性得到改善,其原因是遇水作用後巷道圍巖巖性軟化、彊度降低.研究結果可為巷道的支護設計提供瞭理論依據.
근거습도응력장이론여온도응력장이론공제미분방정존재적류비관계,통과삼수전환,장구해습도응력장문제전화위구해온도응력장.병이용ANSYS대형유한원연건계통중적온도응력장분석공능,대불동함수솔정황하,팽창암항도우수화지응력우합작용문제진행료수치모의.연구결과표명:수착팽창암함수솔θ적증가,항도정판최대하침량(uy)max,저판저고변형량(uf)max,량방이근량(ux)max균유명현적증가,기중저고변형최위극렬;항도위암적응력수착함수솔θ적증가이감소.단저병불표시항도적은정성득도개선,기원인시우수작용후항도위암암성연화、강도강저.연구결과가위항도적지호설계제공료이론의거.