高阶段胶结充填体全时序应力演化规律及预测模型研究

作     者：魏晓明 郭利杰 周小龙 李长洪 张立新 WEI Xiao-ming;GUO Li-jie;ZHOU Xiao-long;LI Chang-hong;ZHANG Li-xin

作者机构：矿冶科技集团有限公司北京102628 国家金属矿绿色开采国际联合研究中心北京102628 北京科技大学土木与资源工程学院北京100083 安徽开发矿业有限公司安徽六安237426 

基　　金：国家重点研发计划(No.2018YFE0123000,No.2017YFE0107000) 矿冶科技集团有限公司青年创新基金(No.04-2027) 

出 版 物：《岩土力学》 (Rock and Soil Mechanics)

年 卷 期：2020年第41卷第11期

页      码：3613-3620页

摘      要：目前金属矿山在高阶段采场胶结充填料浆流动沉积与充填体强度发展方面缺乏有效监测研究,导致采场充填体强度设计过于保守、充填成本过高。通过采用自主设计的应力监测系统,在4个分段水平进行预埋设,对采场胶结充填体在全时序(充填阶段、养护阶段、承载阶段)过程中进行实时应力监测,从而获得充填体内部三向应力的时空演化规律。研究结果表明:三向应力在充填阶段和承载阶段呈增加趋势,养护阶段趋于平稳。同时在4个分段水平中,竖向应力高于水平应力,充填阶段拱效应使51%~65%的自重应力转移成水平应力;承载阶段竖向应力与回采距离呈多项式分布规律。结合二步骤回采作业工序,揭示了胶结充填体拱效应与采动应力的运移机制。基于应力传递的双拱耦合作用,建立了高阶段采场胶结充填体的内部应力预测模型,进而可以精准确定充填体的所需强度。

主 题 词：矿山充填 胶结充填体 应力监测 双拱耦合 预测模型 

学科分类：081901[081901] 0819[工学-海洋工程类] 08[工学] 

核心收录：

D　O　I：10.16285/j.rsm.2020.0585

馆 藏 号：203995747...