《膨脹泥化軟岩巷道圍岩損傷與新型棚式支護機理研究》是依託山東科技大學，由李青海擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名：膨脹泥化軟岩巷道圍岩損傷與新型棚式支護機理研究
- 項目類別：青年科學基金項目
- 項目負責人：李青海
- 依託單位：山東科技大學
- 批准號：51604164
- 申請代碼：E0405
- 負責人職稱：副教授
- 研究期限：2017-01-01 至 2019-12-31
- 支持經費：20（萬元）
項目摘要
膨脹軟岩巷道穩定問題是目前岩石力學領域最複雜的課題之一。本項目以膨脹泥化軟岩巷道圍岩損傷與棚式支護作用機理為研究對象，綜合採用基礎實驗、相似模擬試驗、數值模擬、理論分析等方法，系統研究泥化軟岩膨脹變形特徵、圍岩損傷演化機理、新型棚式支架強度演化規律及其支護機理。在該項目研究中，基於軟岩流變實驗修正西原模型，建立包含載入應力、濕度和時間參數的膨脹泥化軟岩非線性黏彈塑性本構模型，並基於FLAC3D軟體實現該模型的數值套用。基於軟岩試塊膨脹變形實驗，結合粒狀材料滑移屈服準則，建立膨脹泥化軟岩滑移損傷力學模型，揭示圍岩塑性區與支護強度演化關係。通過增加內部橫樑和斜撐改變支架結構形式，基於支架彎矩解析及承載能力相似模擬試驗，揭示不同結構棚式支架強度演化規律。基於支架—圍岩應力、位移耦合分析，揭示新型棚式支架圍岩控制機理。鑒於西部地區膨脹軟岩礦井分布範圍的廣泛性，本項目研究具有廣闊的套用前景。
