深部巷道围岩变形机理的数值模拟研究

【摘要】：本文在参考大量文献的基础上,对深部巷道围岩变形破坏机理进行了深入的研究:综合考虑影响深部巷道围岩变形的各种因素(自然因素和人为因素),分析了深部高应力软岩巷道围岩变形破坏的特点,并以开滦吕家坨矿为工程背景,通过现场调研、观测、取样和煤岩力学参数的实验室测定,建立了吕家坨矿深部巷道的数值模型,采用FLAC3D软件,分别模拟不同侧压系数作用下、巷道断面形状和掘进对深部高应力巷道围岩稳定性的影响,得出了高应力软岩巷道围岩的变形破坏机理; 论述了适合深部高应力软岩巷道围岩变形控制的锚、网、索、喷耦合支护理论,并结合该理论和深部高应力软岩巷道围岩变形破坏的特点,对开滦吕家坨矿两类主要围岩进行了支护优化设计,并对支护设计的结果进行了数值模拟仿真分析,得出对后续现场支护工业实验具有指导意义的结论。