增量荷载作用下深部煤巷冲击破坏规律模拟试验研究-论文

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文件名称：增量荷载作用下深部煤巷冲击破坏规律模拟试验研究-论文
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更新时间：2021-07-07 17:01:37
深部煤巷 冲击地压 围岩破坏全过程 相似模拟试验 增量荷载作用 为研究深部煤巷道围岩应力状态与围岩结构冲击破坏之间的关系，探索深部煤巷冲击地压发生机制，利用设计的可水平和垂直双向增量加载相似模拟试验平台，试验分析了巷道围岩全过程(自掘进至成巷)应力演化及宏观破坏特征，研究了增量荷载作用深部煤巷围岩冲击破坏规律。研究得到:① 掘进成巷时，巷道围岩体为应力卸荷状态;成巷后，巷道围岩应力开始进入“缓增—快增—缓增”波动阶段;当巷道模型左侧和顶部载荷增加时，围岩变形增大、局部破坏明显，巷道围岩应力开始进入“快增—突变”阶段，巷道发生冲击破坏;冲击破坏后，巷道围岩应力进入“降低—稳定”阶段，与载荷增加前的围岩应力大小相比，顶底板岩层、左帮、右帮浅部等煤体应力基本恢复到冲击破坏前的大小，但巷道右帮煤体深部应力仍处于较高应力状态。② 深部煤巷围岩冲击破坏与其应力状态呈正相关关系，静载作用下围岩应力呈波动缓增状态，围岩结构破坏不明显;增量荷载作用下，巷道围岩应力呈快增突变状态，局部围岩破坏明显、冲击破坏发生，围岩应力经历了从初始增加到波动增加、再到突变及平衡共7个演化阶段，试验再现了围岩冲击破坏发生的全过程，揭示了冲击破坏发生时的围岩应力突变特征。③ 在山东滕东