岩土力学 ›› 2022, Vol. 43 ›› Issue (S1): 46-54.doi: 10.16285/j.rsm.2020.1054
陈庆发1, 2,龙恩林2,杨承业3,尹庭昌4,王贵宾5
CHEN Qing-fa1, 2, LONG En-lin2, YANG Cheng-ye3, YIN Ting-chang4, WANG Gui-bin5
摘要: 现有顶板对称固定块体的稳定性分析,未考虑原岩夹持力与结构面断裂的影响,易造成分析结果的不准确。基于松弛分析法,分析了受夹持力时对称固定块体的受力情况,推导了结构面断裂下固定面处等效应力公式,探讨了受夹持力与结构面断裂共同影响时固定面处的联合应力分布状态,并给出了对称固定块体最小固定面积的解析解;运用PFC2D软件,模拟了对称固定块体的失稳过程,对比了最小固定面积数值解与解析解结果间的差异性;对广西高峰矿105#矿体某巷道顶板现场破断现象进行了实地调查。分析结果表明:(1)顶板对称固定块体的最小固定面积分别与块体高度、结构面和竖直面的夹角正相关;(2)最小固定面积的数值解与解析解结果基本一致,二者平均相对误差为7.4%;(3)夹持块体呈断裂脱落并在巷道顶板处留下可见最小固定面积,现场破断现象与松弛分析结果、数值分析结果相吻合。研究成果表明基于松弛分析法的顶板对称固定块体稳定性分析是科学合理的。
中图分类号:
[1] | 袁 亮, 刘业娇, 田志超, 唐春安, 薛俊华, 段昌瑞, 张 寒, . 地面垂直钻孔预抽特厚煤层瓦斯数值试验与应用[J]. 岩土力学, 2019, 40(1): 370-378. |
[2] | 李清川,李术才,王汉鹏,张红军,张 冰,张玉强,. 上覆流沙层隧道开挖面稳定性分析与数值试验研究[J]. , 2018, 39(7): 2681-2690. |
[3] | 薛 龙, 王 睿, 张建民, . 粒状介质三维复杂应力加载离散元数值试验方法[J]. 岩土力学, 2018, 39(12): 4681-4690. |
[4] | 张雅慧,汪丁建,唐辉明,李长冬,易贤龙. 基于PFC2D数值试验的异性结构面剪切强度特性研究[J]. , 2016, 37(4): 1031-1041. |
[5] | 徐令宇,蔡 飞,陈国兴,王国新,. 考虑循环软化的非线性动力本构模型在FLAC3D中的实现[J]. , 2016, 37(11): 3329-3335. |
[6] | 李 超 ,刘红岩 ,阎锡东,. 动载下节理岩体破坏过程的数值试验研究[J]. , 2015, 36(S2): 655-664. |
[7] | 鲁功达 ,晏鄂川 ,王雪明 ,谢良甫 ,高连通,. 孔隙分布分形维对多孔材料抗压强度的影响研究[J]. , 2014, 35(8): 2261-2268. |
[8] | 左双英,叶明亮,唐晓玲,续建科,史文兵. 层状岩体地下洞室破坏模式数值模型及验证[J]. , 2013, 34(S1): 458-465. |
[9] | 王 琦 ,李术才 ,李为腾 ,王德超 ,黄福昌 ,. 深部厚顶煤巷道让压型锚索箱梁支护系统布置方式对比研究[J]. , 2013, 34(3): 842-848. |
[10] | 曾 锃 ,张泽辉 ,杨宏丽 ,尹小涛 ,党发宁 . 基于边坡渐进破坏特征对传统极限平衡法几点假设的合理分析[J]. , 2012, 33(S1): 146-150. |
[11] | 马 刚 ,周 伟 ,常晓林 ,周创兵 . 颗粒劣化效应的堆石料流变细观数值模拟[J]. , 2012, 33(S1): 257-264. |
[12] | 雷小芹 ,杨果林. 边界面模型在FLAC3D中的开发及验证[J]. , 2012, 33(2): 635-640. |
[13] | 王 琦 ,李术才 ,李为腾 ,李 智 ,江 贝 ,. 让压型锚索箱梁支护系统组合构件耦合性能分析及应用[J]. , 2012, 33(11): 3374-3384. |
[14] | 周 伟 ,谢婷蜓 ,马 刚 ,常晓林 . 基于颗粒流程序的真三轴应力状态下堆石体的变形和强度特性研究[J]. , 2012, 33(10): 3006-3012. |
[15] | 左宇军 ,李术才 ,朱万成 ,张义平. 深部断续节理岩体中渗流对巷道稳定性影响的数值分析[J]. , 2011, 32(S2): 586-591. |
|