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题名软岩硐室群蠕变模型选择与长期稳定性研究
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作者
孔备
韩立军
董一辉
郎永忠
宋楷晨
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机构
中国矿业大学力学与土木工程学院
安徽马钢矿业资源集团姑山矿业有限公司
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出处
《金属矿山》
CAS
北大核心
2024年第6期53-60,共8页
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基金
国家自然科学基金项目(编号:51574223)。
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文摘
硐室服务年限较长,围岩会随着时间的积累而产生蠕变,造成支护变弱甚至失效,从而影响矿山安全。为研究工程软岩硐室围岩的蠕变特性,以钟九铁矿井底硐室群为研究对象,首先采用ROCK1000-50VHT型岩石高温三轴流变试验系统进行5、10、15 MPa围压下的三轴蠕变试验,分析其蠕变和破坏特征。试验结果显示:闪长岩蠕变破坏在低围压下主要为剪切破坏,当围压逐渐增大时,会转变为劈裂破坏;在三轴应力条件下,闪长岩的蠕变会出现压密、弹性、裂隙扩展和破坏4个阶段;当加载应力较低时,闪长岩在瞬时应变后会出现等速蠕变,随后轴向应变逐渐趋于稳定;但当加载应力较高时,岩体进入到等速蠕变阶段的时间变长,轴向应变不断增大。根据其蠕变特征选取Burgers模型建立本构方程,经拟合后与蠕变试验曲线基本吻合,表明本构模型能够反映闪长岩蠕变力学特性。最后采用Burgers蠕变本构模型,基于FLAC3D对硐室支护模型进行数值模拟。结果表明,现有支护方案可以保持硐室群的长期稳定性。研究对软岩硐室群支护时效性分析具有借鉴意义。
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关键词
硐室群
工程软岩
蠕变特征
三轴蠕变试验
BURGERS
模型
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Keywords
chamber group
engineering soft rock
creep characteristic
triaxial creep test
Burgers model
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分类号
TD315
[矿业工程—矿井建设]
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题名基于动态位移反分析的围岩参数劣化过程分析
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作者
董亚宁
刘晓帅
王家超
宋楷晨
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机构
安徽马钢矿业资源集团姑山矿业有限公司
陆军军事交通学院
中国人民解放军
江苏洋井石化集团有限公司
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出处
《中文科技期刊数据库（全文版）工程技术》
2024年第11期157-163,共7页
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文摘
以云岭隧道为工程背景,首先对工程现场的变形监测数据进行回归分析,然后通过对围岩劣化函数进行假设与验证,推导出特定断面下围岩的弹性模量与距掌子面距离的函数关系,最后基于动态位移反分析法,研究了围岩的劣化全过程及其对二次衬砌施作时机的影响。结果表明:当围岩断面距离掌子面16 m处时,满足规范的变形速率和位移要求,可以施作二次衬砌;围岩松动圈的劣化变形函数在正弦函数形式下更符合实际,在距离掌子面18~24 m范围内松动圈围岩的变形趋于稳定,此时施作二衬内力值最小,与实测数据的分析结果也基本吻合,可为类似工程提供一定的参考。
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关键词
动态位移反分析
围岩劣化
松动圈
支护时机
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分类号
TU2
[建筑科学—建筑设计及理论]
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