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孔隙压力对深部岩体蠕变影响的理论研究

魏佳  
【摘要】:随着煤炭开采不断加深,深层岩体处于高地应力、高地温、高孔隙压力的复杂力学环境下。围岩随着时间的增长而产生显著的蠕变现象,使得矿井巷道的掘进、支护与维护问题越来越突出。 孔隙压力作为一种重要的赋存条件,对岩石的蠕变变形规律的影响不容忽视。本文主要研究了三个方面的问题。第一方面是以修正的西元体模型为基础,推导了该模型在变应力下的蠕变方程及松弛方程。第二方面考虑孔隙压力的影响,建立了多孔介质流变模型,同时将巷道围岩视为多孔介质,考虑地下水渗流作用的影响,对地下硐室进行流变分析,并用ANSYS软件对不同孔隙压力下岩体的蠕变进行了仿真计算。第三方面建立了饱和多孔介质单相流体固流耦合蠕变的数学模型。


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