深部软岩巷道合理喷层厚度确定

为分析深部软岩巷道锚喷支护合理喷层厚度,以淮南矿区具有典型特征某深部采区软岩巷道为例,采用FLAC3D软件,建立了合理应变软化数值计算模型,基于数值模拟方法分析不同喷层厚度围岩塑性范围及位移场分布,在此基础上进一步分析不同巷道埋深喷层厚度对围岩松动破碎影响。结果表明:深部巷道喷层对围岩塑性圈范围及松动破碎都有显著控制作用。针对淮南矿区典型深部巷道,合理喷层厚度应为200 mm。

受限自由面宽度对爆破效果的影响分析

为研究受限自由面宽度对爆破效果的影响,通过反复试验和计算,分析得出不同最小抵抗线w与炮孔每米装药量q随自由面宽度l0的变化规律,即当自由面宽度过小时,要使自由面充分发挥作用,最小抵抗线的最大值应小于某个临界值;当自由面宽度较大时,炮孔每米装药量趋于稳定。因此为使自由面充分发挥作用,最小抵抗线的最大值应有合理取值范围。通过试验得出,取炮孔每米装药量ql=1.4q稳定的l0值作为自由面充分发挥作用的合理取值,此项研究为工程在不同受限自由面宽度情况下的爆破提供合理的装药量参数指导。

基于FLAC 3D数值模拟下软弱煤岩松动圈厚度分析

为分析各种因素对深部软弱煤岩松动圈厚度的影响程度,选用原岩应力、巷道断面尺寸两个因素进行数值模拟,分析不同条件下煤岩松动圈厚度变化范围。在理论上定性分析深部开采煤岩松动破碎变形影响因素基础上,以数值模拟为主,定性分析松动圈破碎范围。根据理论分析矩形巷道基本变形规律,确定巷道围岩破坏规律,对深部开采煤岩松动破碎变形理论定性分析。确定影响煤岩松动破碎变形的主要因素,选择合适数值计算模型。根据数值模拟结果,分析每个方向的粘结力变化的临界点,然后确定其点的坐标值以绘制每个正交实验的松动圈,找出巷道围岩断面最易发生变形失稳的关键部位,分析规律性的结论。确定了不同截面情况下松动圈随巷道埋深及断面尺寸的变化趋势和变化速率,分析得出规律性的结论。

基于FLAC 3D数值模拟下深部软弱煤岩围岩应力场与位移场分析

煤矿的开采改变了原岩地应力场与位移场,使得围岩应力重新分布,应力密集区的高应力会造成煤炭开采巷道的变形破坏,围岩应力场与位移场的分布规律研究对煤矿的安全开采至关重要.通过对数值模拟的5个模型的分析,对建立的围岩应力场与位移场的分布规律进行了研究,为煤矿的安全开采提供理论依据.依据矩形巷道的理论研究,得到其位移场与应力场的基本分布状态,然后对深部软弱煤岩应力场与位移场的分布进行分析,确定煤岩应力场与位移场分布的影响因素.

深部软岩巷道锚喷支护数值模拟分析

为研究直墙半圆拱形巷道在锚喷支护下的受力状态,运用先进的FLAC3D软件进行数值模拟,计算中采用应变软化模型。通过数值模拟计算,得到在锚喷支护下,自重应力对开挖后直墙半圆拱的拱顶沉降、边墙位移以及塑性区大小的影响。结果表明,深部软岩巷道不同部位塑性区存在差异,拱腰和两侧边墙塑性区最大,朝拱顶和巷道底部方向塑性区逐渐减小。因此巷道边墙中部、拱腰是比较关键的部位,应加强支护。

巷道爆破掘进炮孔堵塞长度合理确定

合理确定巷道爆破掘进炮孔堵塞长度对于保证巷道安全高效掘进至关重要。目前相关计算理论都没有考虑炮泥运动过程为变加速运动,计算结果与工程实际不尽一致。本文对以往计算方法加以改进,考虑炮泥变加速运动的因素,并结合某矿区工程实际来确定炮泥堵塞长度大致范围。结果表明与该计算过与工程实际基本一致,说明该方法的合理性。

双线开挖隧道对立交桥的影响分析

为了综合掌握盾构隧道施工对已建立交桥的影响,根据隧道与立交桥的相对位置关系,应用平面应变问题分析方法,采用二维数值模拟分析软件MIDAS/GTSNX分析了封不封道对桥墩沉降结果的影响,为隧道施工提供了风险控制的依据.