三维采动应力测量关键影响因素及模型研究

来源 :中国矿业大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:naonao6521
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
采动应力的准确测量对巷道支护等地下工程具有重要意义。目前,国内外在测量原岩应力时采用基于钻孔应力解除法原理的应力求解方法能较好的满足测量误差精度需求,考虑到其应力测量反算的优越性,固将其应用于采动应力测量具有重大的意义。但是其采动应力求解不同于原岩应力求解,其理想理论模型应用于采动应力测量反算具有很大的误差,采动岩体塑性破坏,钻孔周围应力分布不均匀等都是影响采动应力测量反算误差精度的重要因素。本文综合运用理论分析和数值模拟对比分析相结合的方法,对巷道掘进采动应力变化分布规律、应力解除法原理应用于巷道掘进采动应力求解误差大小及其模型修正系数求解进行了相关分析研究,研究成果如下:(1)运用有限元数值分析程序ANSYS建立了巷道掘进三维数值模型进行模拟分析,得到巷道掘进过程中顶板,底板和帮部围岩不同位置处三维应力张量随采掘过程的分布演化规律,获得三种深部扰动围岩典型的主应力演化路径(其中支承压力分布规律与实际数据吻合良好,验证了模型的正确性)。(2)应用钻孔应力解除法对巷道掘进中原岩应力,采动应力进行测量反算。通过不同孔径模型对比分析得到应力测量反算误差大小随巷道掘进的具体变化规律和钻孔孔径对应力求解误差大小的影响规律。(3)基于钻孔应力解除法原理考虑采动塑性影响因素,建立了采动应力测量反算分析模型,并结合三维地应力求解的有限元方法系统研究了该模型弹性圈大小(R1/R2)、与围岩弹性模量之比(E2/E1)、与围岩泊松比之比(m2/m1)、和塑性圈大小(R3/R2)对应力测量反算误差的具体影响,定量的描述了具体影响规律。(4)通过有限元数值模拟对比分析对基于应力解除法原理的采动应力测量反算模型进行计算修正,并进行了模型采动应力路径加载验证,得到应变修正项[ε-Mj]和修正测量反算系数[Cji],提高了该方法采动应力测量反算的准确性,减小了应力求解误差。
其他文献
车架是客车的重要组成部件,车架的静动态特性对整车的性能十分关键。运用有限元方法和试验测试技术对车架结构进行静动态特性分析及优化,对于车架的合理化设计与制造具有现实
锡是影响国民经济发展的战略性资源,在新兴产业中的地位无可取代,随着锡富矿资源日趋枯竭,细粒、微细粒锡石的回收成为热点。锡石性脆,在碎磨过程中容易产生大量的次生矿泥,
研究背景:卵巢子宫内膜样癌(ovarian endometrioid carcinoma,OEC)是一种特殊的卵巢上皮性恶性肿瘤,其发病率占卵巢癌的10-15%,多发于围绝经期,临床症状以不规则阴道流血、腹
目的:结直肠癌为我国发病率较高的恶性肿瘤之一,尽管结直肠癌在手术、化疗、放疗、免疫和生物等各种治疗方法上有了很大提高,但遗憾的是仍然有30-50%的患者出现复发和转移,为此,人
本文通过实例对NGWN型行星齿轮减速器进行了机构分析研究,同时提出了设计无多余约束的NGWN型行星齿轮传动的一般方法。
生物柴油是一种非常重要的可再生能源,近年来,其工业化生产过程受到人们前所未有的关注。生物柴油生产工艺中分离装置的设计需要有足够的液液相平衡数据来支撑,所以获取生物
针对连杆珩磨中出现的问题进行了工艺分析,找出影响工件质量的主要因素,并对所采取的措施加以讨论,如提高珩磨机主轴运行刚度及精度;改进夹具,使其自由平稳浮动;选用耐磨材料
目的比较达安基因艾滋病病毒1型(HIV-1)核酸检测Ⅱ代(简称达安基因)和罗氏Cobas TaqMan HIV-1Test Version 2.0(简称罗氏Cobas TaqMan)两种试剂,检测HIV-1血浆病毒载量的相关
目的研究和分析从脾胃论治疗中风病的临床诊治效果及体会。方法选取中风患者80例,随机分为观察组与对照组,各40例,两组患者均进行康复锻炼,对照组在此基础上进行传统的西药治
<正>很长时间以来,基于中国当代社会环境的复杂性以及当代魏碑创作群体直面现实勇气的缺乏,当然也包括魏碑书家艺术修养的不足,当代魏碑创作理论概念显得不够严谨,具有极其明