卸荷煤岩体冲击破坏特性数值模拟研究
Numerical Simulation Research on Impact Failure Characteristics for Unloading Coal Rock Mass
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摘要: 为了探讨卸荷煤岩体在不同类型载荷作用下的围岩稳定性规律，对卸荷煤岩体在静载、动载和动静载下的冲击特性进行了数值模拟分析。研究结果表明：冲击动载对卸荷煤岩体冲击破坏的影响主要在于冲击波的循环扰动作用，冲击波的循环扰动作用不仅使巷帮煤层发生层裂破坏，而且造成顶部大范围的劈裂破坏；载荷作用的速率对卸荷煤岩体的冲击特性影响作用明显，主要体现在卸荷煤岩体的破坏载荷峰值、破坏区域和破坏类型等方面的显著不同；动静载耦合作用对卸荷煤岩体冲击特性的影响远高于单一的静载或动载。Abstract: In order to investigate the law of surrounding rock stability for unloading coal-rock mass under different loads, the numerical simulation was carried out to analyze impact properties of unloading coal-rock mass when subjected to static load, impact dynamic load and superposition of static-dynamic load. The results showed that the influence of impact loading on the impact failure of unloading coal-rock was mainly the cycle disturbance of shock wave, the distribution effect not only caused spalling failure in coal seams of tunnel sides, but also led to splitting failure in top strata at large range. The influence of loading rate on the impact characteristics of unloading coal-rock mass was significant, the obvious difference included the peak of failure load, the failure regions, and the failure types, etc. The influence of static and dynamic load coupling was larger than that of single one on impact properties of unloading coal-rock mass.
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[1] 陈峰,窦林名,王桂峰,等.褶皱区底煤厚度对动载诱发巷道底板冲击的影响[J].煤矿安全，2014（7）:175-178,182. [2] 高富强,高新峰,康红普.动力扰动下深部巷道围岩力学响应FLAC分析[J].地下空间与工程学报,2009,5(4)：680-685． [3] 卢爱红,郁时炼,秦昊,等.应力波作用下巷道围岩层裂结构的稳定性研究[J].中国矿业大学学报,2008,37(6):768-774． [4] 朱万成,左宇军,尚世明,等.动态扰动触发深部巷道发生失稳破裂的数值模拟[J].岩石力学与工程学报,2007,26(5):915-921． [5] 李夕兵,李地元,郭雷,等.动力扰动下深部高应力矿柱力学响应研究[J].岩石力学与工程学报,2007,26(5):922-928． [6] 李晓璐,康立军,李宏艳，等.煤－岩组合体冲击倾向性三维数值试验分析[J].煤炭学报,2011,36(12):2064-2067. [7] 李晓璐.基于FLAC3D的煤岩组合模型冲击倾向性研究[J].煤炭工程,2012(6):80-82. [8] 钱七虎,戚承志.岩石、岩体的动力强度与动力破坏准则[J].同济大学学报：自然科学版,2008,36(12):1599－1605. [9] 单仁亮,薛友松,张倩.岩石动态破坏的时效损伤本构模型[J].岩石力学与工程学报,2003,22(11):1771. -
期刊类型引用(3)
1. 张国华，李子波，李豫波，秦涛，柳杨，荆珂，李佳臻. 煤厚变化区围岩能量积聚规律及开采方向对其影响. 煤矿安全. 2024(09): 118-127 . 
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2. 张建国，邱黎明，王满，彭玉杰，刘强，宋大钊. 深部煤层不同类型隐伏构造致灾规律研究. 煤炭科学技术. 2023(S2): 50-59 . 百度学术
3. 刘芬，曹栋，邢立杰，王帆，李帅. 冲击地压深孔断顶爆破钻孔布置优化研究与应用. 同煤科技. 2021(05): 31-34+38 . 百度学术
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