Mohr-Coulomb准则下倾斜矿柱稳定性的安全系数法

• 作者: 叶义成 李玉飞 罗斌玉 罗甲渊 陈虎
• 来源期刊: 煤炭学报
• 学科: 工学
• 关键词: Mohr-Coulomb准则 倾斜矿柱 稳定性 安全系数
• 年，卷（期）: 2018,（9）
• 页码范围: 2408-2415
• 页数: 8页
• 分类号: TD82|TD31
• 字数: 4904字
• 语种: 中文

摘要

地下矿床开采中,矿柱的稳定是矿床安全高效开采的基础,是采场作业人员的安全保障.以弹性力学理论为基础,分析正应力和剪应力共同作用下倾斜矿柱的受力状态,应用图解法绘制出表征矿柱应力状态的应力圆.根据应力圆与Mohr-Coulomb强度包络线之间的关系,建立了考虑矿体倾角及矿柱受正、剪应力共同作用下矿柱的安全系数解析式.应用该安全系数解析式能很好评价任意倾角矿柱的稳定性,并分析了水平矿体时,以安全系数评价的矿柱稳定性与实际矿柱稳定状态吻合.最后分析了应力圆圆心所在直线斜率tanβ、矿体倾角θ等因素对倾斜矿柱稳定性的影响.研究表明:应力圆圆心所在直线斜率tanβ是矿体倾角θ及侧压系数λ的二元函数,对每个侧压系数λ,tanβ均能取得一次最大值,且侧压系数λ值不同,tanβ取得最大值亦不同;当侧压系数λ∈[0,1]时,tanβ取得最大值时对应的矿体倾角θ∈[45 °,90°];当tan β取得最大值时,矿柱的安全系数最小,矿柱最容易失稳;随矿体倾角的增大,矿体安全系数呈现先减小后增大的变化趋势.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	叶义成	武汉科技大学资源与环境工程学院	161	906	16.0	21.0
3	李玉飞	武汉科技大学资源与环境工程学院	13	27	4.0	4.0
7	罗斌玉	武汉科技大学资源与环境工程学院	24	72	5.0	6.0
9	罗甲渊		3	12	2.0	3.0