旗山矿水平岩层软岩巷道破坏过程物理模拟研究

彭岩岩^1,2，何满潮²，宫伟力²，王一博²

1. 绍兴文理学院土木工程学院2. 中国矿业大学(北京)深部岩土力学与地下工程国家重点实验室

摘 要：针对深部复杂工程岩体变形破坏的力学行为,以水平层状沉积岩体作为物理模拟的研究对象,开展了软岩巷道变形破坏过程物理模拟试验,研究了水平岩层软岩巷道的裂纹扩展及变形破坏特征。以旗山矿-1 000 m水平轨道联络大巷的地质资料为背景,在试验过程中对模型内部的应力变化进行实时监测,并采用摄像机跟踪记录整个模型的变形过程。结合模型内部关键点的应力场以及试验照片分析了巷道破坏过程中裂纹产生和扩展过程。结果表明:水平岩层软岩巷道在自重应力和构造应力作用下先在底板处产生裂纹,然后在两帮和顶板处产生裂纹,裂纹随荷载增大而扩展并贯通导致巷道整体破坏。

关键词：水平岩层;裂纹扩展;变形破坏;软岩巷道;物理模型;