《倾斜煤层巷道变形破坏机理及控制技术》熊咸玉 经济管理出版社 2025-05-01

内容简介：

本书以石炭井二矿区倾斜煤层巷道为工程背景，采用理论分析、数值模拟、等研究方法，对倾斜煤层巷道围岩应力及变形破坏分布规律、主应力传递路径的演化特征、考虑主应力方向偏转的自稳平衡圈失稳机制进行研究，并提出了倾斜煤层直角梯形巷道围岩变形的控制技术。主要工作及研究成果如下：（1）利用复变函数及弹性力学理论，构建了倾斜煤层巷道围岩力学模型，引入倾角系数，推导出巷道围岩应力及位移的解析解，揭示了倾斜煤层巷道围岩非对称应力分布规律及渐进破坏机理。（2）采用数值模拟方法，对不同倾角、不同断面形状的倾斜煤层巷道在不同荷载作用下围岩应力、变形及塑性区进行分析，揭示了倾斜煤层巷道围岩渐进性非对称破坏规律。（3）开展了不同倾角、不同断面形状倾斜煤层巷道相似物理模型试验，改进了DIC测量技术，实现了巷道围岩应力场及主应变偏转轨迹的实时监测。（4）倾斜煤层直角梯形巷道围岩主应力矢量场及应力传递路径呈现非对称演化特征，揭示了主应力偏转对巷道围岩变形破坏的驱动效应。（5）建立了考虑主应力方向偏转的倾斜煤层直角梯形巷道自稳平衡圈力学模型，提出了非对称支护原则，设计非对称支护方案，支护效果良好。

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