›› 2005, Vol. 26 ›› Issue (12): 1907-1912.

• 基础理论与实验研究 • 上一篇    下一篇

采空场覆岩变形数值模拟与相似模拟比较研究

李向阳1,李俊平1, 2,周创兵1,向文飞1   

  1. (1. 武汉大学 水资源与水电工程科学国家重点实验室,武汉 430072;2. 鸡西大学,黑龙江 鸡西 158100
  • 收稿日期:2004-05-28 出版日期:2005-12-10 发布日期:2014-01-12
  • 作者简介:李向阳,男,1979年生,硕士,主要从事地下结构稳定性研究等方面的工作

Comparative study on numerical simulation and similarity simulation of overburden deformation in abandoned stope

LI Xiang-yang1, LI Jun-ping1,2, ZHOU Chuang-bing1, Xiang wen-fei1   

  1. 1. State Key Laboratory of Water Resources and Hydropower Engineering Science, Wuhan University, Wuhan 430072, China; 2. Jixi University, Jixi, 158100, China
  • Received:2004-05-28 Online:2005-12-10 Published:2014-01-12

摘要: 用有限元数值计算尝试了离层模拟,并分别采用数值模拟与相似模拟的方法研究了木架山矿区143剖面倾斜采空场处理时的地表移动与覆岩破坏规律。研究发现,随着矿柱的崩落,覆岩跨度不断增加,引起的地表移动范围也不断增大,地表垂直沉降范围大致为跨度的1.5~1.7倍,垂直沉降曲线始终对称于最大沉降点;水平移动的范围大于垂直沉降的范围,最大水平移动量大约为最大沉降量的40 %,且水平移动不对称。另外,当覆岩发生整体下沉时离层主要存在于跨度两端,离层由层理剪切破坏引起。

关键词: 数值模拟, 相似模拟, 地表移动, 覆岩离层

Abstract: An attempt is made to simulate the layer separation in overburden by using the finite element numerical modeling; and the numerical modeling together with similarity simulation is adopted to investigate the surface movement and the breakage of the overburden during the abandoned stope treatment of the section #143 in Mujia Hill. It has been found from this research that the range of surface movement increases moderately with the collapse of jambs and the increase of the roof span. The subsidence area ranges from 1.5 times to 1.7 times of the roof span and the subsidence curves are symmetrical to the vertical line through the point with maximum subsidence. The horizontal movement, however, is not symmetrical and its impacting area is larger than the range of subsidence, with its maximum value equal to 40 % of the maximum subsidence. In addition, the layer separation exists in the end of span of overburden if the subsidence happens in whole overburden,which is resulted from the shear failure of the bedding plane.

Key words: numerical simulation, similarity-simulation, upper movement, layer separation in overburden

中图分类号: 

  • TD 325
[1] 金俊超, 佘成学, 尚朋阳. 基于应变软化指标的岩石非线性蠕变模型[J]. 岩土力学, 2019, 40(6): 2239-2246.
[2] 张 聪, 梁经纬, 阳军生, 曹 磊, 谢亦朋, 张贵金, . 堤坝脉动注浆浆液扩散机制及应用研究[J]. 岩土力学, 2019, 40(4): 1507-1514.
[3] 严 健, 何 川, 汪 波, 蒙 伟, . 高地温对隧道岩爆发生的影响性研究[J]. 岩土力学, 2019, 40(4): 1543-1550.
[4] 李世俊, 马昌慧, 刘应明, 韩玉珍, 张 彬, 张 嘎, . 离心模型试验与数值模拟相结合研究 采空边坡渐进破坏特性[J]. 岩土力学, 2019, 40(4): 1577-1583.
[5] 蔡奇鹏, 甘港璐, 吴宏伟, 陈星欣, 肖朝昀, . 正断层诱发砂土中群桩基础破坏及避让距离研究[J]. 岩土力学, 2019, 40(3): 1067-1075.
[6] 郎颖娴, 梁正召, 段 东, 曹志林, . 基于CT试验的岩石细观孔隙模型重构与并行模拟[J]. 岩土力学, 2019, 40(3): 1204-1212.
[7] 杨爱武, 潘亚轩, 曹 宇, 尚英杰, 吴可龙, . 吹填软土低位真空预压室内试验及其数值模拟[J]. 岩土力学, 2019, 40(2): 539-548.
[8] 汪华斌, 李建梅, 金怡轩, 周 博, 周 宇, . 降雨诱发边坡破坏数值模拟两个关键问题 的解决方法[J]. 岩土力学, 2019, 40(2): 777-784.
[9] 陈上元, 赵 菲, 王洪建, 袁广祥, 郭志飚, 杨 军, . 深部切顶沿空成巷关键参数研究及工程应用[J]. 岩土力学, 2019, 40(1): 332-342.
[10] 郑俊杰, 吕思祺, 曹文昭, 景 丹, . 高填方膨胀土作用下刚柔复合桩基 挡墙结构数值模拟[J]. 岩土力学, 2019, 40(1): 395-402.
[11] 李 杨, 佘成学, 朱焕春, . 现场堆石体振动碾压的颗粒流模拟及验证[J]. 岩土力学, 2018, 39(S2): 432-442.
[12] 张治国,张成平,马兵兵,宫剑飞,叶 铜,. 滑坡作用下既有隧道锚索加固的物理模型试验与数值模拟研究[J]. , 2018, 39(S1): 51-60.
[13] 欧孝夺,潘 鑫,侯凯文,江 杰,柳子炎,. 广西北部湾人造陆域吹填土电冲击特性研究[J]. , 2018, 39(S1): 348-354.
[14] 刘 建,赵国彦,梁伟章,吴 浩,彭府华,. 非均匀岩石介质单轴压缩强度及变形破裂规律的数值模拟[J]. , 2018, 39(S1): 505-512.
[15] 李兆华,胡 杰,冯吉利,龚文俊. 基于黏弹塑性本构模型的泥石流数值模拟[J]. , 2018, 39(S1): 513-520.
Viewed
Full text


Abstract

Cited

  Shared   
  Discussed   
[1] 和法国,谌文武,韩文峰,张景科. 高分子材料SH固沙性能与微结构相关性研究[J]. , 2009, 30(12): 3803 -3807 .
[2] 胡晓军,谭晓惠. 弹性抗滑桩全桩内力计算的地基反力荷载法[J]. , 2010, 31(1): 299 -303 .
[3] 贾明涛,王李管. 基于区域化变量及RMR评价体系的金川III矿区矿岩质量评价[J]. , 2010, 31(6): 1907 -1912 .
[4] 李 峰,王晓睿,罗晓辉,郭院成. 基坑坑底稳定性的机会约束评估方法[J]. , 2010, 31(12): 3867 -3874 .
[5] 王小岗. 横观各向同性饱和地基三维瞬态Lamb问题[J]. , 2011, 32(1): 253 -260 .
[6] 杨有贞,葛修润,黄 铭. 基于哈密顿体系辛几何算法求解空间地基问题[J]. , 2009, 30(2): 536 -541 .
[7] 岳中文,杨仁树,郭东明,曹 辉,董聚才. 爆炸应力波作用下缺陷介质裂纹扩展的动态分析[J]. , 2009, 30(4): 949 -954 .
[8] 苏国韶,张克实,吕海波. 位移反分析的粒子群优化-高斯过程协同优化方法[J]. , 2011, 32(2): 510 -515 .
[9] 王光进,杨春和,张 超,马洪岭,冒海军,侯克鹏. 粗粒土三轴试验数值模拟与试样颗粒初始架构初探[J]. , 2011, 32(2): 585 -592 .
[10] 高文华,朱建群,张志敏,黄自永. 基于Hoek-Brown非线性破坏准则的软岩地基极限承载力数值模拟[J]. , 2011, 32(2): 593 -598 .