岩土力学 ›› 2026, Vol. 47 ›› Issue (10): 3615-3632.doi: 10.16285/j.rsm.2026.0202CSTR: 32223.14.j.rsm.2026.0202
徐东1, 2,王薪旭1,高明仕2, 3,崔江义1
XU Dong1, 2, WANG Xin-xu1, GAO Ming-shi2, 3, CUI Jiang-yi1
摘要: 针对多重扰动作用下巷道围岩变形量大、动压显现严重等问题,通过分析巷道围岩变形破坏特征及影响因素,构建了巷道扰动响应失稳模型,揭示了多重扰动动压巷道围岩变形破坏机制,阐明了巷道围岩应力时变演化特征,提出了巷道围岩卸支协同防控技术。研究结果表明:多重扰动动压巷道围岩变形破坏受力源因素、结构因素和物性因素叠加影响;巷道围岩破坏与所受偏应力、冲击震源能量成正比,与巷道临界破坏应力和应力波传播距离成反比;多重扰动作用下,巷道围岩偏应力出现顺逆旋转及增大,围岩肩底角区域形成薄弱破坏带;动载作用可加剧静载时变演化巷道围岩差异性破坏,巷道围岩质点最大加速度随冲击震源能量增大呈指数函数关系增大,多重扰动作用可降低巷道临界冲击破坏能量,较低冲击能量即可引起巷道动载破坏;巷道围岩锚杆(索)轴力随扰动系数和冲击震源能量增大呈指数函数关系增长,大于临界冲击能量且扰动系数增大,锚杆(索)轴力响应加剧;采用巷道围岩立体式卸压防控技术,可破坏远场震源层,改变近场应力传递路径,实现围岩应力分布特征主动调控;全断面靶向调控支护技术,可增强不同层位及关键区域围岩协同支护及变形同步性。现场采用卸支协同防控措施后,多重扰动作用下巷道围岩变形量降低了36.1%~76.0%,应力值降低了12.3%~31.4%,塑性区范围显著减小,巷道稳定性明显提升。
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