基于正交试验巷道松动圈影响因素的数值模拟

针对巷道松动圈的影响因素与松动圈的大小进行正交试验,综合考虑围岩级别、侧压力系数、埋深、高跨比、跨度5个主要影响因素,利用FLAC3D数值软件对16个方案进行数值模拟.正交试验结果表明:对巷道综合位移影响程度最大的因素为围岩级别,其次为埋深.在描述松动圈时引入松动圈系数,将其与最大松动圈厚度进行比较后发现:引入松动圈系数后,对巷道松动圈的描述更加完善.对巷道两侧及前方的应力分析后可知,巷道两侧及前方的切向应力随围岩强度的降低和埋深的增加,应力峰值减小,巷道侧边的应力曲线出现明显的平直段,巷道两侧及前侧岩体的破裂始于距巷道内侧一定距离.