巖爆發(fā)生過程試驗(yàn)研究及裂隙影響分析
本文選題:巖爆 + 相似材料 ; 參考:《中國礦業(yè)大學(xué)》2014年碩士論文
【摘要】:本文通過配制不同材料、不同配比的相似材料,進(jìn)行試件的單軸壓縮試驗(yàn),借助相關(guān)的判定方法,分析各組材料發(fā)生巖爆傾向性的大小。然后又借助有限元分析軟件ANSYS對巷道開挖后的圍巖應(yīng)力情況進(jìn)行了相關(guān)分析,主要分析了無裂隙及單一裂隙的角度θ、長度L、寬度B、距離r等因素變化時,路徑上各點(diǎn)的最大主應(yīng)力變化規(guī)律,具體內(nèi)容有: (1)對比分析各組材料比值,選擇A3組(松香:膨潤土=2:1)組相似材料,進(jìn)行室內(nèi)模型試驗(yàn),再現(xiàn)了單孔隧洞條件下巖爆發(fā)生的整個過程。 (2)假定θ=150°、r=3.0m,=7.5,分析長度L和寬度B同時變化,結(jié)果表明,巷道頂板附近圍巖的最大主應(yīng)力隨裂隙長度L的增大而增大;底板附近圍巖的最大主應(yīng)力隨裂隙長度L的增大而減小。 (3)裂隙寬度的變化時,橢圓形裂隙的端部會出現(xiàn)明顯的應(yīng)力集中,并非裂隙越窄或是越寬,其周圍的圍巖應(yīng)力就越大。隨著裂隙寬度的增加,,裂隙端部的最大主應(yīng)力最大值先增大后減小,在=0.30m左右時,達(dá)到最大值。
[Abstract]:In this paper, the uniaxial compression tests of the specimens are carried out through the preparation of similar materials with different materials and different proportions, and the magnitude of the tendency of rockburst occurring in each group of materials is analyzed with the help of relevant judgment methods. Then, by means of finite element analysis software ANSYS, the stress of surrounding rock after excavation of roadway is analyzed, which mainly analyzes the change of angle 胃, length L, width B, distance r and so on. The law of maximum principal stress variation at each point on the path is as follows: 1) the ratio of materials in each group was compared and analyzed. The similar materials of group A3 (rosin: bentonite 2: 1) were selected, and the whole process of rock burst in single hole tunnel was reappeared in laboratory model test. The maximum principal stress of surrounding rock near roadway roof increases with the increase of crack length L, and decreases with the increase of crack length L, assuming that 胃 ~ (150) 擄ru ~ (3. 0) m ~ (-1) is assumed to be 7.5, and the variation of length L and width B is analyzed at the same time, the results show that the maximum principal stress of surrounding rock near roadway is increased with the increase of crack length L. 3) when the width of the fracture changes, the stress concentration will appear at the end of the elliptical fracture. It is not that the narrower or wider the crack is, the greater the surrounding rock stress is. With the increase of fracture width, the maximum of maximum principal stress at the end of fracture increases first and then decreases, and reaches the maximum at about 0.30 m.
【學(xué)位授予單位】:中國礦業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2014
【分類號】:TU45
【參考文獻(xiàn)】
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本文編號:1790835
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