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冲击地压威胁下巷道围岩的动力学模型研究

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文档简介:

冲击地压威胁下巷道围岩的动力学模型研究第47卷第9期煤炭工程COALENGINEERINGVo1.47.No.9doi:10.1l799/ce201509030冲击地压威胁下巷道围岩的动力学模型研究赵洪宝,王中伟,胡桂林,李伟,张欢(1.中国矿业大学(北京)资源与安全工程学院,北京100083;2.煤炭资源与安全开采国家重点实验室(中国矿业大学),北京100083)摘要:将巷道围岩简化为由Bingham体表示的完整岩块与由Kelvin体表示的软弱岩层,建立了冲击地压威胁下的巷道围岩与支护响应的动力学模型,认为可通过减小外界扰动能量、提高支护初撑力(工作阻力)与支护刚度、提高支护阻尼与顶板岩层阻尼等措施来避免或减弱冲击地压灾害,并对其在相应工程生产中的具体做法进行了阐述。认为完整岩块与软弱岩层之间可能可相互转化,当支护力达到一定程度时,相邻软弱岩层可能会闭合成为新的完整岩块,使其自身的强度得到一定的增强,但同时由于其阻尼系数降低其耗散能量的能力也会显著削弱,同理当冲击荷载超过完整岩块强度时,完整岩块也可转化为软弱岩层,在增加了围岩阻尼系数(降低了围岩的刚度)的同时,也降低了围岩的强度,即“强化”作用与“劣化”作用同时存在,而判断采用松动爆破等手段进行转化的好坏,就取决于究竟是增大阻尼系数明显还是降低强度明显。关键词:冲击地压;完整岩块;软弱岩层;动力学模型中图分类号:TD353文献标识码:A文章编号:1671—0959(2015)09-0090-04DynamicModelofRoadwaySurroundingRockSubjectedtoRockBurstZHAOHong—bao,WANGZhong—wei,HUGui—lin,LIWei,ZHANGHuan(1.SchoolofResourcesandSafetyEngineering,ChinaUniversityofMiningandTechnology(Beijing),Beijing100083,China;2.StateKeyLaboratoryofCoalResourcesandSafeMining,ChinaUniversityofMiningandTechnology,Bering100083,China)Abstract:Roadwaysurroundingrockissimplifiedtoi

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