矿山建设工程巷道支护与地下工程稳定Mine Engineering Technology & Management
Mine Engineering Technology & Management 矿山建设工程 Mine Engineering Technology & Management 巷道支护与地下工程稳定
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矿山建设工程围岩变形(破坏)意味着失稳吗?FGIEIERT破裂松动区峰值强度破型后最大主应力破裂前最大主应力破裂后最小主应力破裂前最小主应力S=a=T应力隆低区应力升高区应力稳定区巷道影响区应力稳定区0原岩应力场与开巷道后应力弹性6.残余变形区弹塑性区区·支护对象问题破碎岩体、有害变形?新奥法思想(NATM,拉布西维兹)发挥围岩的自承能力支护与围岩共同作用重视围岩监测(力、变形)Mine Engineering Technology & Management
Mine Engineering Technology & Management 矿山建设工程 Mine Engineering Technology & Management 支护对象问题 破碎岩体、有害变形? 围岩变形(破坏)意味着失稳吗? 新奥法思想(NATM,拉布西维兹) 发挥围岩的自承能力 支护与围岩共同作用 重视围岩监测(力、变形)
矿山建设工程巷道支护方法与支护原则一、矿山井巷工程稳定及其特点(一)井巷工程稳定基本原理及其特点1.围岩应力的一般概念围岩应力指围岩内重新分布的应力。围岩应力出现高应力的现象称为应力集中。原岩应力在井巷工程的施工前就存在,井巷工程在有原岩应力条件下施筑。围岩应力是原岩应力受扰动后的新的应力状态。这是围岩应力性质特点及其构成对地下结构作用特点的重要因素。2.围岩应力分布特性围岩弹性应力的分布特点表明,原岩应力特性(水平应力和竖向应力之比)、巷道形状(竖轴与横轴之比)对围岩应力分布有重要影响。MineEngineeringTechnology & Management
Mine Engineering Technology & Management 矿山建设工程 Mine Engineering Technology & Management 巷道支护方法与支护原则 一、矿山井巷工程稳定及其特点 (一)井巷工程稳定基本原理及其特点 1. 围岩应力的一般概念 围岩应力指围岩内重新分布的应力。围岩应力出现高应 力的现象称为应力集中。 原岩应力在井巷工程的施工前就存在,井巷工程在有原 岩应力条件下施筑。围岩应力是原岩应力受扰动后的新的应 力状态。这是围岩应力性质特点及其构成对地下结构作用特 点的重要因素。 2. 围岩应力分布特性 围岩弹性应力的分布特点表明,原岩应力特性(水平应 力和竖向应力之比)、巷道形状(竖轴与横轴之比)对围岩 应力分布有重要影响
矿山建设工程竖向原岩应力偏大,则以竖向轴较长为有利:反之亦然当围岩应力超过岩石强度极限时,巷道周围就会有破坏区域,巷道周边岩石的承载能力(应力)降低,高应力移向围岩深部。3.围岩与支护共同作用原理井巷工程稳定是围岩与支护共同作用的结果。围岩通过变形产生对支护的作用,支护的反力文约束围岩过分变形,围岩与支护在共同变形中相互作用、相互平衡,实现稳定。围岩的适当变形可以发挥围岩的自身承载能力,减少支护的承载强度或刚度。但是,如围岩变形过大,破坏的围岩可能将失去其自承能力;同时支护也将承受冒落岩石的自重荷载。支护荷载的大小不仅受围岩变形的影响,也受自身刚度的影响。支护刚度越大,支护的载荷就会越高Mine Engineering Technology & Management
Mine Engineering Technology & Management 矿山建设工程 竖向原岩应力偏大,则以竖向轴较长为有利;反之亦然。 当围岩应力超过岩石强度极限时,巷道周围就会有破坏 区域,巷道周边岩石的承载能力(应力)降低,高应力移向 围岩深部。 3. 围岩与支护共同作用原理 井巷工程稳定是围岩与支护共同作用的结果。围岩通过 变形产生对支护的作用,支护的反力又约束围岩过分变形, 围岩与支护在共同变形中相互作用、相互平衡,实现稳定。 围岩的适当变形可以发挥围岩的自身承载能力,减少支 护的承载强度或刚度。但是,如围岩变形过大,破坏的围岩 可能将失去其自承能力;同时支护也将承受冒落岩石的自重 荷载。 支护荷载的大小不仅受围岩变形的影响,也受自身刚度 的影响。支护刚度越大,支护的载荷就会越高