基于Baker准则浅埋巷道掌子面稳定性的上限分析

作者:张道兵; 马宗宇; 蔚彪; 尹华东 Hunan; Provincial; Key; Laboratory; of; Safe; Mining; Techniques; of; Coal; Mines; Hunan; University; of; Science; and; Technology; Xiangtan; 411201; China

摘要:将非线性Baker 破坏准则引入到极限分析上限定理中,分析浅埋巷道掌子面的稳定性问题。从能量角度分析极限状态下掌子面的受力状态,计算破坏过程中所产生的外功率和内能损耗率,推导围岩压力的解析解,采用Matlab 软件序列二次规划算法得到围岩压力的最优上限解。研究结果表明,非线性Baker 破坏准则中的三个无量纲参数A,T,n 对掌子面围岩压力以及破坏范围的影响均各不相同。A 的影响最大,n 次之,T 最小;并且当A 减小时掌子面的围岩压力和破坏范围均非线性增大。结合浙江省丽水市隧下隧道的实际监测资料,对计算结果进行了验证。建议针对软岩巷道应及时加强掌子面的支护措施,防止发生坍塌事故。

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中南大学学报·社会科学版

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国际刊号:1672-3104

国内刊号:43-1393/C

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