深部巷道围岩破碎区的应力分布及分区特征

为探究深部高应力巷道的稳定性和分区变形特性,基于摩尔-库伦准则和关联性流动法则,建立了考虑应变软化塑性区的弹塑性力学模型。通过推导围岩破碎区和塑性软化区应力和位移解析解,揭示了不同围岩参数及支护阻力对深部巷道围岩各分区形态的影响规律。结果表明:当围岩强度参数降低时,应力峰值由37.07 MPa降至32.88 MPa,破裂区与塑性软化区破坏范围分别由3.93、4.21 m增加至6.5、8.06 m;当支护阻力增加时,应力峰值由32.76 MPa略微升高至33.35 MPa,破裂区与塑性软化区破坏范围分别由7.05、8.83 m缩小至4.82、5.99 m;当围岩劣化时,破碎区和塑性软化区破坏范围及巷道围岩变形程度越剧烈,而支护阻力增强可在一定范围内有效控制破裂区和塑性软化区破坏范围及围岩变形程度。