考虑渗流和剪胀特性的Z-P准则及巷道稳定性分析

作者：经来旺; 黄旭; 尚佳乐; 蒋浩杰; 冯瑜腾; 经纬

来源：金属矿山, 2023, (12): 1-8.

DOI：10.19614/j.cnki.jsks.202312001

• Z-P准则
• 稳定性分析
• 渗流作用
• 剪胀特性
• 中间主应力

在地下工程结构中,渗流和剪胀特性严重影响了巷道的稳定性。为了研究渗流和剪胀特性下巷道围岩的稳定性,基于Zienkiewicz-Pande准则和弹塑性理论,分析了受渗透水压力作用下的巷道围岩弹塑性解;推导了渗透水压力作用下的巷道围岩塑性区半径、位移和应力分布的解析解;分析了中间主应力和剪胀角对巷道围岩塑性区的影响规律。结果表明:基于Z-P准则的塑性区半径、位移和围岩应力公式能够很好地反应规律;随着中间主应力的增大,塑性区半径、位移和弹性区应力先减小后增大,塑性区应力先增大后减小;渗流作用下的塑性区半径和位移显著增加;围岩的剪胀特性对巷道应力分布和塑性区半径影响较小,但对位移分布有显著影响,随着剪胀角的增加,塑性区位移逐渐提高。

• 出版日期2023
• 单位安徽理工大学