巷道围岩的流变分析

从理论上讲,以往应用弹性力学和塑性力学所求的巷道变形值都是瞬时发生的,这与巷道埋深达到一定值后的变形情况不一致,例如,巷道开挖后,开始围岩不塌落,但过一段时间后却大量塌落。又如支架上的压力或围岩位移往往在一段时间内随时间增长,这些现象用弹、塑性理论均无法解释,因为这些理论均与时间无关。巷道的变形破坏是在一定的时空中发生的。围岩变形有其固有的特性,岩石本身不是塑性材料,塑性区范围小,建立模型时没有考虑塑性变形量,把围岩的变形看成是粘弹性变形和碎胀变形之和。一、巷道围岩应力分布状况(一)基本假定第一,岩体连续、均质、各向同性。第二,巷道为深埋圆形,处于静水压力状态。第三,巷道被视为平面应变状态。应用弹性力学和岩石力学相关知识可解得巷道围岩应力分布为:022000prapr=±σσθ(1)002 pzσ=ν式中:θ0σ表示巷道围岩绝对切向应力;r0σ;表示巷道围岩绝对径向应力;z0σ;表示巷道围岩绝对轴向应力;a;表示巷道半径;r;表示巷道围岩内任一 ...