不同埋深条件下直墙拱顶巷道破裂的数值试验

田志超¹，唐春安^1,2，刘业娇^3,4，李志兵⁴

1. 东北大学资源与土木工程学院2. 大连理工大学岩石破裂与失稳研究中心3. 内蒙古科技大学矿业研究院4. 淮南矿业(集团)有限责任公司平安煤炭开采工程技术研究院有限责任公司

摘 要：为研究不同埋深条件下直墙拱顶巷道围岩破裂形态,采用RFPA2D软件进行了数值模拟试验。通过数值试验发现:不同埋深条件下的巷道围岩均从巷道的拱脚和墙角处最先发生破坏,且沿拱脚斜向下和沿墙角斜向上扩展,最终导致巷道两帮围岩破裂失稳;同时由于深部巷道围岩的荷载较大,破坏裂缝也从巷道两帮扩展到拱顶和底板。通过分析巷道围岩应变数据,发现围岩体内径向拉应变是造成巷道围岩破坏的主要原因。该数值试验结果与有关物理试验结果具有一致性,能进一步丰富深部岩体破裂方面的研究成果,更好地指导深部地下空间的开发和应用工作。

关键词：埋深;直墙拱顶巷道;数值试验;RFPA2D软件;应力应变;