第40卷第1期 2018年1月
能源与环保
China Energy and Environmental Protection
Vol.40No.1
Jan.
2018
基于FLAC3D：
的深部巷道支护围岩稳定性研究
张晓涛
(河南省煤发科学研究院有限公司，河南郑州450001)
摘要：为了验证某煤矿巷道支护设计是否满足矿并支护要求，采用FLAC"数值模拟软件，研究了巷道周围煤岩体应力分布、巷造周围煤岩体塑性区分布、巷道周图围岩体变形规律以及巷道支护中锚杆、锚索轴向力分布。研究得出：巷道顶底板围岩变形为31mm，巷道两帮变形量为22mm，巷道右侧锚杆受力明显大于巷道左侧锚杆受力，巷道围岩出现失稳破坏。因此，在进行最终巷道设计时，应增加罐杆、铺索的抗拉强度及减少错杆、锚索的间排距，从而达到巷道图岩的稳定性，保证矿并安全生产。关键词：FLAC3"；巷道支护；图岩稳定性；塑性区分布；轴向力分布
中图分类号：TD862.1
文献标志码：A
文章编号：1003-0506(2018)01-018303
Study on surrounding rock stability of deep roadway supportbased on FLAC3D
Zhang Xiaotao
(Henan Coal Science Research Institute Co. ,Lad.,Zhengzhou450001, China）
Abstract: In order to verify whether a coal mine roadway support design meets mine support requirements,FLAC numerical simulation software was used to study the stress distribution of coal and rock mass around the roadway, the plastic zone distribution of coal and rock mass around the roadway,the deformation law of surrounding rock mass, The results show that the deformation of the surrounding rock is 31 mm,the defomation of the twe strata is 22 mm,and the bolt on the right side of the roadway is obviously larger than that of the left side of the roadway, In the final roadway design,the tensile strength of the bolt and anchor cable should be increased and the spacing between the bolt and the anchor cable should be reduced,so as to achieve the stability of the roadway surounding rock and ensure the stability of the mine safe production.
Keywords:FLAClP;roadway support;stability ef sumounding rock;distribution of plastic zone;distribution of axial foree
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引言
深部煤体一般强度相对较低，随着煤矿开采逐渐向深部转移，当巷道开挖后，由于巷道受工作面回采的采动影响，造成深部巷道支护难度大，导致巷道出现较大的变形破坏，会出现严重冒顶事故[15]
国内外学者对深部巷道支护围岩稳定性进行了大量的研究，巨峰等(6]对固体充填采煤沿空留巷围岩稳定性控制进行了研究，提出固体充填采煤沿空留巷上覆岩层协同控制系统，分析了上覆岩层协同控制系统各要素的支护特性；杨利平等[7]对深部软岩巷道支护围岩结构的变化规律进行研究，在深部软岩巷遭中3m以内的围岩位移变形和应变较大，围岩破坏严重，是支护的主要对象。
为了验证某煤矿巷道支护设计是否满足矿井支扩要求，采用FLAC"”数值模拟软件[8-12]，对深部巷道支护围岩稳定性进行了研究，为矿井安全生产提供技术依据。
1巷道支护设计
某煤矿1203工作面运输巷埋深690m，巷道尺寸见表1，巷道支护断面如图1所示。
表11203运输巷断面规格
Tab.1
1203 transport lane section specifications
巷道名称 1203运输巷
断面形状掘高/m
梯形
2.6
据宽/m净高/m净宽/m
4.2
收稿日期：2017-10-09；责任编辑：陈鑫源
DO1;10. 19389/j. cnki. 1003 0506. 2018. 01.035
作者简介：张晓涛（1991—），男，河南洛阳人，助理工程师，2014毕业于辽宁石油化工大学，残从事工程安全管理工作。
2.5
4.0
引用格式：张晓涛.基于FLAC"的深部卷道支护围岩稳定性研究[J].能源与环保，2018，40(1）；183-185,189
Zhang Xiaotao., Study on surounding rock stability of deep roadway supporting based on FLAC3P[J], China Energy and Environmental Protec-tion,2018 ,40(1) ;183-185,189.
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