动荷载作用下深部巷道围岩力学特性模拟研究

• 作者: 杨玉顺 韦四江
• 来源期刊: 地下空间与工程学报
• 学科: 工学
• 关键词: 动荷载 正交试验 数值模拟 位移场 塑性区
• 年，卷（期）: 2020,（z2）
• 所属期刊栏目: 理论与试验研究
• 页码范围: 664-674
• 页数: 11页
• 分类号: TD76
• 语种: 中文

摘要

本文采用CDEM软件进行了 4水平5因素(单轴抗压强度σc、扰动应力σd、频率f、埋深H及波的传播角0)条件下的正交模拟试验,以及改变单一因素下的模拟试验.提出采用极差分析方法对动力扰动下巷道围岩塑性区面积系数A进行分析,结果表明:影响塑性区面积系数 A 最大的组合为A4B4C1D3E2,即(tc = 5 MPa, o-d = 40MPa,f=20 Hz, H=l 000 mm, 6=0°,主次关系为:4(σc)、B(σd)、E(θ)、C(f)、D(H),并拟合出塑性区面积系数入与各因素的回归方程.改变单一因素下的模拟试验结果表明:巷道顶板测点位移大于两帮大于底板,随着θ的增大,顶板、左帮、右帮测点位移和塑性区面积系数A均先增大后减小,而底板位移逐渐减小.θ<90°时,右帮位移均大于左帮,θ=90°时,两帮测点位移相等;随着埋深H和扰动应力ad的增大,顶底板、两帮测点位移和塑性区面积系数A均逐渐增大.随着频率f的增大,顶板、两帮测点位移和塑性区面积系数A均逐渐减小,而底板测点位移先减小后增大.