大斷面Y型拱形巷道交岔點穩(wěn)定性分析.pdf

1、據(jù)相關統(tǒng)計結果顯示:隨著我國礦井的逐年延深,與之配套的大約6000多km的巷道工程量和大量的為滿足行人、通風、運輸及排矸等需要而設的交岔點。由于井下交岔點暴露面積大,且受應力集中、采動與開挖方式的影響,失穩(wěn)翻修屢屢出現(xiàn),不僅耗資巨大,而且危及礦井安全生產和工作人員的人身安全。但是,目前對于交岔巷道圍巖穩(wěn)定性,仍沒有一個全面系統(tǒng)的研究。特別是拱形巷道交岔點。
　　文章在已有研究成果的基礎上,一方面,針對大斷面Y型拱形巷道交岔點圍巖穩(wěn)

2、定性控制方面的問題,運用FLAC3D軟件采用S—B建模方法對不同的交叉角度、埋深、圍巖強度、側壓系數(shù)以及開挖順序等影響因素進行數(shù)值模擬分析;另一方面,運用FLAC3D軟件對井下常見的復雜彎道交岔點的開挖順序進行數(shù)值模擬分析。主要研究結果如下:
　　1、與交叉角度和側壓系數(shù)相比,埋深、圍巖強度、開挖順序對Y型拱形交岔點的影響更為顯著。且埋深和圍巖強度對交岔點穩(wěn)定性的影響均存在一個拐點值,當參數(shù)大于拐點值時均會產生較大的破壞。而側壓系

3、數(shù)對交岔點的影響主要體現(xiàn)在對交岔點塑性區(qū)域大小的影響,雖無規(guī)律,但是波動范圍不大。
　　2、交岔點的塑性區(qū)域范圍受開挖順序的影響比較大,采用B和E類開挖順序引起的塑性區(qū)域范圍明顯小于其它開挖順序。而交岔點的圍巖變形與豎直應力受開挖順序的影響較小,主要體現(xiàn)在隨著開挖順序的變化,表現(xiàn)出頂板變形范圍的不對稱性和兩幫位移大小的不同。因此,當復雜彎道交岔點進行開挖時,在條件允許的情況下,應盡量沿著主巷向支巷方向貫通,采用均衡卸載方式,避免兩