本文選題：非線性 + 層狀圍巖�。� 參考：《煤炭學(xué)報(bào)》2017年06期

【摘要】：巷道頂部圍巖受力系統(tǒng)是高度非線性的復(fù)雜大系統(tǒng),尤其是層狀圍巖的突變失穩(wěn)問題更是目前實(shí)際工程中的難點(diǎn)和科學(xué)研究的重點(diǎn)。在基于層狀圍巖穩(wěn)定性地質(zhì)力學(xué)模型和勢能函數(shù)的基礎(chǔ)上,建立了彎折失穩(wěn)破壞的尖點(diǎn)突變模型,注重研究系統(tǒng)狀態(tài)發(fā)生突變時(shí)外界的控制條件,主要闡述非線性系統(tǒng)從連續(xù)漸變狀態(tài)走向系統(tǒng)性質(zhì)的突變,并據(jù)此分析了層狀圍巖突變失穩(wěn)破壞過程中的能量轉(zhuǎn)化發(fā)生機(jī)理�；诙☉B(tài)曲面方程和分支曲線方程,推導(dǎo)得出系統(tǒng)失穩(wěn)的充要力學(xué)條件,建立了符合實(shí)際的巖體破壞分析方法和失穩(wěn)判據(jù),揭示圍巖的穩(wěn)定性主要由外力(P,q),巖體的彈性模量(E),容重(γ_c),層間極限剪應(yīng)力(p_t)以及幾何形態(tài)(l,h)控制,并提出了防護(hù)建議。結(jié)合礦區(qū)巷道圍巖實(shí)例,運(yùn)用尖點(diǎn)突變失穩(wěn)判據(jù)預(yù)測分析結(jié)果與實(shí)際情況相符合。
[Abstract]:The mechanical system of the surrounding rock at the top of the roadway is a complex and large system with high nonlinearity, especially the sudden instability of the layered rock is a difficult point in the practical engineering and the focus of scientific research at present.Based on the geo-mechanical model and potential energy function of the stability of layered surrounding rock, the cusp catastrophe model of buckling failure is established, and the external control conditions when the system states change are studied.This paper mainly describes the transition of nonlinear system from the state of continuous gradual change to the catastrophe of system property, and then analyzes the mechanism of energy transformation in the process of sudden instability and failure of layered surrounding rock.Based on the steady surface equation and bifurcation curve equation, the necessary mechanics conditions of system instability are derived, and the rock mass failure analysis method and instability criterion are established.It is revealed that the stability of the surrounding rock is mainly controlled by the external force, the elastic modulus of the rock mass, the bulk density of the rock mass, the interlayer ultimate shear stress and the geometric shape of the rock mass, and some protection suggestions are put forward.Combined with the example of surrounding rock of roadway in mining area, the prediction and analysis result of sudden point instability criterion is in accord with the actual situation.
【作者單位】： 成都理工大學(xué)地質(zhì)災(zāi)害防治與地質(zhì)環(huán)境保護(hù)國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室;
【基金】：國家自然科學(xué)基金資助項(xiàng)目(51208069) 四川省應(yīng)用基礎(chǔ)研究計(jì)劃資助項(xiàng)目(2014JY0083)
【分類號】：TD322

【參考文獻(xiàn)】

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【共引文獻(xiàn)】

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【二級參考文獻(xiàn)】

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