Vol.16 No.6 杨庆等：膨胀性围岩中巷道地压的模拟 ·509. 2模型试验方法及结果 模型结构示意图如图1所示，模拟试验材料是在梅山铁矿采取的，经粉碎（颗粒直径小 于1mm)、烘干后，再参人一定比例的水，在模具内压实.材料容重相似比为1.32，初始含 水量为10%，模型几何尺寸相似比为100. 在模型表面设置了测点，以观测巷道周围的位移，测量方法采用大地摄影测量原理. 12 图1模型结构示意图 1框架2加压装置3巷道4模型材料5保护钢条6巷道模7木块 8缓冲橡胶9进气口10进气管11压力表12螺栓13塞子14滴定管 Fig.1 Sketch map of model structure 巷道形状为半圆拱形，墙高22mm,拱半径为18mm,水泥喷层厚度约为lmm,锚杆支护 采用大头针模拟，长度为25mm. 为了模拟膨胀性围岩中巷道的支护情况，共做了以下2个试验： (1)在侧墙、拱部进行了喷锚支护，侧压系数为2，水平方向均布荷载为0.S2MPa,垂 直方向均布荷载为0.26MPa; (2)在侧墙和拱部进行了喷锚支护，底板用锚杆锚固，加载情况同(1). 模型试验的主要结果列于表1. 表1、、模型试验的主要结果 Table 1 The main result of model test 模型试验号、试验持续时间/d最终吸水量/ml、底板中点最终位移/mm 1 30 321 16.7 17 252 4.9 3有限元模拟分析物￾ ￾ ￾ ￾￾ ￾ ￾ 杨 庆等 ￾ 膨胀性 围岩 中巷道地压 的模拟 汉刃 ￾ ￾ 模型试验方法及结果 模型 结 构示 意 图如 图 ￾所示 ￾ 模拟试验材 料 是 在 梅 山铁矿采 取 的 ， 经 粉碎 ￾颗粒 直径小 于 ￾￾￾ 、 烘干 后 ， 再参人一定 比例 的水 ， 在模 具 内压 实 ￾ 材 料 容 重 相 似 比 为 ￾ ￾ ￾ ， 初 始 含 水量 为 ￾￾ ， 模 型几何 尺 寸相 似 比 为 ￾￾ ￾ 在模 型 表面设置 了测 点 ， 以观测 巷道 周 围 的位 移 ￾ 测量 方 法 采 用大地 摄影 测 量 原理 ￾ ￾ 喊 图 ￾ 模型结构示 意图 ￾ 框架 ￾ 加 压装置 ￾ 巷道 ￾ 模型材料 ￾ 保护钢条 ￾ 巷道模 ， 木块 ￾ 缓冲橡胶 ￾ 进气口 ￾ 进气管 ￾ 压力表 ￾ 螺栓 ￾ 塞子 ￾ 滴定 管 瑰￾ ￾址奴如 皿￾ ￾ ￾阴触￾成门￾￾￾ 巷 道 形 状 为半 圆拱形 ， 墙 高 ￾￾卫￾， 拱半 径 为 ￾￾且￾， 水 泥 喷 层 厚 度 约 为 ￾￾卫￾ ， 锚 杆 支 护 采 用大 头 针模拟 ， 长度 为 ￾￾￾口￾￾ ￾ 为 了模 拟膨胀性 围岩 中巷 道 的支护情 况 ， 共做 了 以 下 ￾ 个 试验 ￾ ￾￾ 在 侧墙 、 拱部进行 了喷 锚 支 护 ， 侧 压 系 数 为 ￾ ， 水 平 方 向 均 布 荷 载 为 ￾￾￾￾￾， 垂 直方 向均 布 荷载 为 ￾￾￾￾￾￾￾ ￾ 在 侧墙 和 拱部 进行 了喷锚 支护 ， 底 板用 锚杆 锚 固 ， 加 载 情 况 同 ￾￾￾ ￾ 模型试验 的主要 结果列 于 表 ￾ ￾ 表 ￾ 、 、 模型试验 的主要结果 ￾￾￾众 ￾ ￾￾比 ￾面￾ 肥如￾ ￾ ￾￾仪￾￾￾￾盆 模 型 试验号 、 试验持续 时 间 ￾￾ 最终 吸水量 ￾刘 、 底 板 中点最终 位 移 ￾￾ ￾ ￾￾ ￾￾￾ ￾￾刀 ￾ ￾￾ ￾￾￾ ￾ ￾ ￾ ￾ 有 限 元模拟分析