位置:成果数据库 > 期刊 > 期刊详情页
动静荷载联合作用下冲击地压巷道破坏机制大型地质力学模型试验研究
  • ISSN号:1000-6915
  • 期刊名称:岩石力学与工程学报
  • 时间:2014.10.15
  • 页码:2095-2100
  • 分类:TD32[矿业工程—矿井建设]
  • 作者机构:[1]华北水利水电大学河南省岩土力学与结构工程重点实验室,河南郑州450045
  • 相关基金:国家自然科学基金资助项目(51109082); 河南省基础与前沿技术研究项目(142300413216); 河南省高等学校青年骨干教师资助计划(2013GGJS–083)
  • 相关项目:多轴应力下塑性混凝土大变形性能试验研究
中文摘要:

采用静载模拟巷道初始地应力场,TNT爆炸模拟冲击地压,利用大型地质力学模型试验机对巷道在动、静荷载联合作用下的响应规律进行研究。试验中施加了相当于相似材料单轴抗压强度的最大静压力,荷载侧压比为1/3。在模型内部相同位置依次施加10,15和20 g TNT动荷载,在最后一次爆炸荷载作用下,洞室出现抛掷型冲击地压破坏现象。试验结果表明:巷道冲击地压灾害是动、静荷载联合作用的结果;在冲击瞬间作用下,冲击荷载与已存在静荷载叠加,使得巷道围岩压力迅速增加,叠加后作用力大于围岩承载能力时,引发围岩冲击破坏;围岩产生的冲击变形与巷道开挖后产生的初始变形叠加,形变超出围岩的变形能力时,洞壁首先发生破坏。围岩变形和冲击破坏范围与冲击力的大小及地应力水平相关性显著。

英文摘要:

The large geomechanical model test to investigate the failure mechanism of rockburst tunnel under the static and explosive loads was carried out with the static load simulating the initial stress field and TNT explosion simulating the rockburst. The applied vertical pressure was equal to the uniaxial compressive strength of the similar material with the coefficient of lateral pressure of 1/3. Three levels of explosive loads were applied respectively. Rockburst phenomenon occurred when the last explosive load applied. The tunnel rockburst hazard was found to be the results of the combined action of dynamic and static loads. Impact load and the existing static load were superposed suddenly, which caused the superposed force to increase significantly and to be greater than the bearing capacity of the wall rock, leading to the rock impact failure to occur. The deformation due to impact and the initial deformation due to the tunnel excavation were superposed when the impact loads applied suddenly, leading to the failure of tunnel walls when the superposition deformation was greater than allowed. The deformation and the failure areas of the surrounding rock were affected by the impact load and the initial stresses.

同期刊论文项目
同项目期刊论文
期刊信息
  • 《岩石力学与工程学报》
  • 中国科技核心期刊
  • 主管单位:中国科学技术协会
  • 主办单位:中国岩石力学与工程学会
  • 主编:冯夏庭
  • 地址:武汉市武昌小洪山中国科学院武汉岩土力学研究所
  • 邮编:430071
  • 邮箱:rock@whrsm.ac.cn
  • 电话:027-87199250
  • 国际标准刊号:ISSN:1000-6915
  • 国内统一刊号:ISSN:42-1397/O3
  • 邮发代号:38-315
  • 获奖情况:
  • 全国中文核心期刊,中国科协优秀期刊
  • 国内外数据库收录:
  • 美国化学文摘(网络版),荷兰文摘与引文数据库,美国工程索引,日本日本科学技术振兴机构数据库,中国中国科技核心期刊,中国北大核心期刊(2004版),中国北大核心期刊(2008版),中国北大核心期刊(2011版),中国北大核心期刊(2014版),中国北大核心期刊(2000版)
  • 被引量:75823