论文部分内容阅读
近年来,地下洞室的稳定性是地下工程研究的热点之一,但洞室稳定判别比较复杂。本文将洞室视作一非线性系统,将加卸载响应比(LURR)引入到洞室稳定分析中,分析了加卸载响应的原理,通过室内加卸载试验、数值模拟研究,并结合现场实测结果,分析其稳定性。(1)试验研究了大理岩、砂岩、蛇纹岩三种不同种类的岩石的单轴和三轴加卸载试验,利用LURR理论,把应力作为LURR系统中的输入参数,以应变为LURR系统中的输出响应,对此三种岩石在单轴、三轴加卸载下力学性能与LURR变化规律进行了分析与研究。研究表明:此三种岩石在达到其极限荷载时,LURR出现急剧增大或大幅波动的现象,表明加卸载响应可作为这类岩石的破坏前兆。(2)结合冬瓜山铜矿-760水平的巷道位移实测结果,研究了洞室围岩的内部位移和拱顶沉降发展情况,发现围岩的位移主要发生在前期的100天内;后期的100~150天位移变化较小,都在0.2mm内;说明巷道围岩已趋于稳定。(3)研究了加载响应和卸载响应的判别方法,利用FLAC3D数值模拟软件,结合冬瓜山铜矿的矿柱回采情况,建立数值模型,研究单个洞室在平面状态下与三维状态下的加卸载响应,对其稳定性进行评价,并对地下洞室群在加卸载下的稳定性进行了初步的探讨;结果表明:随着开挖的进行,洞室各个部位的应力状态也在发生着改变,使得洞室中某一特定部位的应力-应变的变化杂乱无章,但LURR曲线却有一定的规律可循。