基于统一强度理论和稳定蠕变准则的软岩巷道最优支护

作     者：曾开华 杨维汉 张常光 戴红涛 ZENG Kaihua;YANG Weihan;ZHANG Changguang;DAI Hongtao

作者机构：南昌工程学院土木与建筑工程学院江西南昌330099 南昌工程学院江西省水利土木特种加固与安全监控工程研究中心江西南昌330099 长安大学建筑工程学院陕西西安710061 

基　　金：江西省教育厅科学技术研究项目资助(GJJ151117) 江西省自然科学基金资助项目(20142BAB206001) 国家自然科学基金资助项目(51769016) 中国博士后科学基金资助项目(2016T90879) 

出 版 物：《工程科学与技术》 (Advanced Engineering Sciences)

年 卷 期：2018年第50卷第1期

页      码：62-70页

摘      要：巷道最优支护可以实现新奥法安全经济的最佳支护状态,根据软岩流变控制原则和统一强度理论,合理考虑中间主应力与强度准则选取的影响,推导两种稳定蠕变准则下巷道最优支护力和围岩允许最大位移的理论解答,给出公式适用条件、应用步骤,并进行两个工程实例验证,分析中间主应力、岩石长期强度及围岩抗剪强度参数等对巷道最优支护力与围岩允许最大位移的影响规律。结果表明:本文理论解答可退化为文献已有结果,具有较好的可比性;所得公式表达简洁,参数易于确定,具有良好的工程应用前景;两种稳定蠕变准则的巷道最优支护参数的变化规律一致且整体差异较小,但应力偏张量第三不变量准则相应解答的适用范围更广;中间主应力效应和强度准则选取对巷道最优支护参数的影响显著,Mohr-Coulomb准则的结果过于保守,难以发挥围岩的强度潜力;岩石长期强度是巷道最优支护设计的关键参数,围岩黏聚力相比内摩擦角对巷道最优支护参数的影响更为明显,应充分考虑岩石强度参数的变异性。所得结果可为软岩巷道的最优支护设计与施工提供理论指导和建议。

主 题 词：软岩巷道 统一强度理论 稳定蠕变准则 最优支护 

学科分类：0810[工学-土木类] 08[工学] 080104[080104] 0815[工学-矿业类] 0805[工学-能源动力学] 0812[工学-测绘类] 0801[工学-力学类] 

核心收录：

D　O　I：10.15961/j.jsuese.201600984

馆 藏 号：203281884...