软岩巷道围岩非线性流变数学力学模型.pdf

收稿日期“ 5 / 7 A 5 5 BCD E 9 5 / 0 / B 2 3 0 FF F F F F F F F F F F F F F F F F F F F F F F F F F F F F F F F F F F F F F F F F F F F F F F F F F F F F F F F F F F F F F F F ,“ - 文章编号 * 8 9 3 * 0 6 5 BM ;YZ 5 B * [ 3 6 5“ALU 5 * P 5 BK Y ; M 5 * O 5 B ’ ,S E 9 / / 0 / 7 A 5 4 6 0 6 5 PS 6 7 \ 5 B 5 4 5 B 8 ;AD ] 3 9 / 3 2 6 5 B 3“ “ H 8 9 5 6 J “ ,Y 0 6 5 P_ 6 S / 4 6 B 6 5 PD 4 6 5 ‘ / 4 6 / 58 / 4 ‘ / 4 6 / 5/ 7 ] 5 W 6 5 BY 0 a 0 P b 0 6 O6 ] 5 W 6 5 BH - “ 8 9 5 6 c d e f g h i f L 5 / 5 * 0 5 6 44 9 / 0 / B EO6 9 O6 E 6 0 O E 9 6 5 E 6 0 O/ P 0 / 7Q 6 T4 / E T j E / 6 0 9 6 P 7 7 4 Q 9E / Ok 5 6 / 5O/ P 0 / 7 0 6 E * ‘ 0 6 E * E / 0 O 5 / 5 9 k 6 / 760 / / 74 / E T 6 O‘ 0 4 9 / 0 / B l ‘ 4 O 5 ,m 9 / 4 E 6 0 k 6 9 6 5 3 6 / 5E 9 6 4 6 E 4 E / 74 / E T R 0 / 5 B * ‘ 4 / P 4 5 B 96 5 P 4 6 5 5 4 B E / 5 4 P/ 5 9 O/ P 0 65 / 5 * 0 5 6 44 9 / 0 / B E O6 9 O6 E 6 0O E 9 6 5 E 6 0O/ P 0/ 74 / 6 P Q6 R 3 4 4 / 3 5 P 5 B 4 / E T 5 Q 6 T 4 / E T j E / 6 0 6 O Q6 6 k 0 9 P ,D 9 l ‘ 4 O 5 6 04 3 0 7 4 / O 9 4 / 6 P Q6 R K 4 9 / 0 / B 6 ‘ ‘ 6 4 6 3 O6 P k 9 6 3 9 / 4 ‘ 0 6 E O 5 / 7 P ‘k / 4 9 / 0 56 6 O4 / 6 P Q6 5 7 0 3 5 E Pk P 4 0 0 5 B ,D 9 E 6 0 E 3 0 6 P 6 5 P 9 / k 4 JQ 6 T4 / E T 在煤矿地下开采过程中巷道围岩逐渐向内移 动出现断面收缩底板隆起顶拱开裂等现象,这 个过程随开采条件变化及时间的推移而发展直至 顶板冒落给矿井安全生产带来大量工程问题而 且由于巷道往往开掘在煤层或软弱岩层中巷道围 岩一般处于岩石应力应变曲线的峰后阶段流变问 题更加突出,因此研究软岩’煤流变特性对解决 软岩’煤层巷道稳定问题特别是深部开采巷道支 护问题具有十分重要的意义,国内外很多学者在此 方面作了有益的工作,但所建立的模型或者表达式 复杂且参数难以确定t * u或者参数求取方法尚有 待完善t H * u,作者建立了简便的非弹性v塑性和黏 性元件组合模型软岩’煤非线性流变数学力学模 型在此基础上建立了软岩’煤层巷道围岩非线性 流变数学力学模型并应用于煤层巷道围岩深部变 形预计, 万方数据 软岩“煤非线性流变数学力学模型 巷道围岩流变数学力学模型的基础是岩石流 变数学力学模型从岩石长期强度的衰减特征和岩 石的应变能守恒原则出发建立岩石非线性流变数 学力学模型 根据已有的实验结果岩石长期强度的衰减特 征以负指数函数形式变化 8 根据式“ ; 当 ’ 时 CB 9 7 5 由8 8 A 可求得应力极限值“瞬时强度 * 6 8 / 5 9 6 * 3 9 59 5 6 / 将 “的表达式代入 “的表达式可得 “ “A - B * AB CB DE F 9 “ G 采深“ H 巷道两帮各打深约8的钻孔B个每孔各设 8个测点观测巷道掘进期间围岩深部位移其中 IBJ K 测点B L表示巷道表面由 MN O PQ 7 C“ H RB H 8 SA 9 TU 7 VU Q K UW“ 8 L 计算不同测点 IBJ 99 8 I9B “ “ J K 测点9 L I 7B H H J K 测点7 L I “9 7 7 J K测点“ L I89 V V J K测点8 L的K XY I UDX Y I L 值并将 实测多点位移值Z换算为应变量K Z [I DB \Q B 1 4 l 0 - .s 1 1 b l . b - B A H “ H K 8 L “ 8 V q “ V B f 9 g 朱素平周楚良地下圆形隧道围岩稳定性的黏弹性 力学分析f r g 同济大学学报 B A A “ 9 9 K 7 L 7 9 A q 7 7 7 t l 5u t l 5’v w - b 1 2 - 4 b1 b l . b 2 . 2 d - - /- 4 c 2 4 d . b , b 5 2 ,5 . 0 1 , 5 . 5 3 “ - J K 4 6 L W 周维垣 4 “ 1 “ 5 , 2 . 5 6 0 5 3 7U“ 3 4 3 1 QY “ “ 2 H 夏熙伦 4 “ 1 “ 5 , 2 . 5 6 0 5 3 7 U“ 3 4 3 1 Q Y “ “ 2 B A 朱维申 4 “ 1 “ 5 , 2 . 5 60 5 3 7U“ 3 4 3 1 QY “ “ 2 B B 金丰年 / 5 , 2 .5 6 * N _ P “ 2 1 - 5 6 3 “ 3 “ Q‘ “ 3 4 5 . 5 B 袁龙蔚/流变力学; U B V 李世平/岩石力学简明教程; U W Nb 1 - “ 2 / 3 . Q 5 8 S, . - 9 “ 3 4 “ . 5 P “ - 5 2 R 2 5 . “ S1 ; /T - 2 5 Q , 3 - 5 Y 3 5 5 S 3 1 H c “ 1 4 0 /U 1 , R R . 3 4 P “ - 5 2 “ 1 FN S, . - R . “2 “ - . “ 2 /T - 2 5 Q , 3 - 5 Y 3 5 5 S 3 1 B A 彭禄斌 /东南大学学报 / 5 , 2 . 5 6 5 , - 4 “ 1 -_ P “ 2 1 - D ] - , 2 . 3 “ 3 “Y Q - 5 E B B 张翠华 / 5 , 2 . 5 6 ]5 2 - 4 “ 1 - “ 2 _ P “ 2 1 - D ] - , 2 . 3 “ 3 “ E B 马士华 U /北京F 机械工业出版社 A A A /I / D责任编辑 邓群E JG 中国矿业大学学报第V V卷 万方数据