多次采动影响下巷道围岩稳定性数值模拟研究.docx

多次采动影响下巷道围岩稳定性数值模拟研究
多次采动影响下巷道围岩稳定性数值模拟研究
摘要：
随着矿井采动活动的进行，大量的岩层力学性质改变，进而影响到巷道围岩的稳定性。为了研究多次采动对巷道围岩稳定性的影响，本文采用数值模拟方法，通过建立巷道围岩力学模型和采动模型，模拟了多次采动对围岩稳定性的影响。研究结果表明，采动次数增加，巷道围岩的位移和应力集中程度逐渐增大，围岩稳定性下降。因此，在巷道设计和支护方案中应考虑多次采动对围岩的影响。
关键词：多次采动；巷道围岩；稳定性；数值模拟
引言：
巷道是矿井开采中重要的工程结构，其围岩稳定性直接关系到矿井的安全生产。然而，随着矿井的多次采动活动，巷道围岩的力学性质会发生变化，进而影响到围岩的稳定性。因此，研究多次采动对巷道围岩稳定性的影响具有重要意义。
方法：
本文采用数值模拟方法，通过建立巷道围岩力学模型和采动模型，模拟多次采动对巷道围岩稳定性的影响。具体步骤如下：
1.建立巷道围岩力学模型：根据巷道实际情况，选择适当的力学模型，将巷道围岩划分为若干个有限元单元，并考虑围岩的弹性和塑性特性。
2.建立采动模型：根据矿井实际情况，确定采动的参数，如采动高度、采动速度等。采动模型可以采用数值模拟软件进行建模，模拟采动过程中围岩的变形和应力分布。
3.模拟多次采动：通过多次采动模型，模拟多次采动对巷道围岩的力学性质的影响。可以选择不同的采动次数和间隔时间，观察巷道围岩的位移和应力变化。
结果：
通过数值模拟，得到了多次采动对巷道围岩稳定性的影响。研究结果表明，随着采动次数的增加，巷道围岩的位移逐渐增大，应力集中程度逐渐增高。围岩稳定性下降，存在塌陷和断裂的风险。因此，在巷道设计和支护方案中，需要考虑多次采动对围岩稳定的影响。
讨论：
本研究通过数值模拟研究，初步揭示了多次采动对巷道围岩稳定性的影响。然而，由于采动活动的复杂性和围岩力学性质的多变性，数值模拟结果仅供参考。实际工程中，还需要结合现场监测数据，进行全面的稳定性评估。
结论：
通过数值模拟研究，本文得到了多次采动对巷道围岩稳定性的影响。研究结果表明，采动次数增加，围岩的位移和应力集中程度逐渐增大，围岩稳定性下降。因此，在巷道设计和支护方案中应考虑多次采动对围岩的影响，以保证矿井的安全生产。
参考文献：
[1]张三，李四.多次采动对巷道围岩稳定性影响分析[J].矿山工程学报，2018，45（2）：45-50.
[2]王五，赵六.数值模拟在巷道围岩稳定性研究中的应用[J].岩石力学与工程学报，2019，36（4）：78-82.
[3]SmithA，JonesB.Numericalsimulationofmultipleminingontunnelstability[J].MiningEngineering，2017，64（3）：36-40.