Vol.22 No.5 来兴平等：混凝土结构软岩大巷断裂过程非线性数值模拟 ·399· 层倾角较大，在受到采动压力时，与岩层层理垂 工程中受采动影响的混凝土砌碹巷道进行分 直或大角度相交的巷道边缘将首先出现塑性屈 析，为现场设计和施工提供了一些确定性依据： 服点，并随动载加剧和时间延长而扩展，进一步 并建议在该巷道断裂的敏感部位采用声发射 在巷道靠顶板帮大部分区域及靠底板帮下部和 (AE)仪器进行实时监测，达到巷道稳定和安全 边角处出现塑性变形区，该区域随动载加剧而 使用的目的.但是在研究过程中没有考虑尺寸 不断扩大；巷道顶部与底板出现拉破坏区，该破 效应的损伤统计演化性质，这在以后的研究中 坏点随动载强度增大而沿层理面相当方向延伸 进行. 和扩展.采用锚注加固，利用中空锚杆兼做注浆 管，对岩体实施外锚内注加固方式，充分利用锚 致谢：对中国矿业大学北京研究生部分形研究室的周宏 伟博士后对作者的帮助表示由衷感谢 杆加固的各自优点，把2种加固技术有机地结 合起来，解决该副大巷的维护问题，所以采用锚 参考文献 注加固支护方式是可行的. 1刘天泉.矿山岩体采动影响与控制工程学及其应用. 煤炭学报，1995,20(1)：1 3结论 2刘华，江见鲸，杨菊生，混凝土结构三维损伤开裂破坏 全过程非线性有限元分析.工程力学，1999(2)：45 3郑颗人，刘怀恒.隧洞粘弹-塑性分析及其在锚喷支护 通过引入断裂力学的有关原理，结合模拟 中的应用.土木工程学报，1982(4)：73 实验，现场观测，同时对有关物理力学参数进行 4王金安，谢和平，建筑物下厚煤层特殊开采的三维数 验证和修正，利用物理和数值模拟方法对实际 值分析.岩石力学与工程学报，1999,18(1)：126 Nonlinear Numerical Simulation for the Concrete Zone of Fracture in the Process of the Developing Load at Soft-Rock Roadway LAI Xingping",CAI Meifeng",WU Yongping" 1)Resource Engineering School,UST Beijing,Beijing 100083,China 2)Xi'an University of Science Technology,Xi'an 710054,China ABSTRACT Inducting rupture mechanics principles,comprehensive research on the inside of stress distor- tion and its mechanism has been developed at auxiliary concrete structures roadway.Both situation result and resemble simulacrum ending,the property parameters of support material have been identified.It is important to design,reinforce,enhance the strata cohesion in practical project. KEY WORDS nonlinear;soft rock roadway:constitutive model;numerical simulation来 兴 平等 混 凝 土 结构 软岩大 巷 断裂过 程 非线 性数值模拟 一 层 倾 角较 大 ， 在 受 到 采动 压 力 时 ， 与 岩 层 层 理 垂 直或大 角度相交 的巷道边缘将 首 先 出现塑 性屈 服 点 ， 并 随动载加 剧和 时 间延 长而 扩展 ， 进一 步 在巷道靠 顶 板 帮大 部 分 区 域及靠 底板 帮下 部 和 边 角 处 出现 塑 性变形 区 ， 该 区 域 随 动 载 加 剧 而 不 断 扩 大 巷道顶 部 与底 板 出现拉破坏 区 ， 该破 坏 点 随动 载 强度 增 大 而沿层 理 面 相 当方 向延伸 和 扩 展 采用 锚注 加 固 ， 利 用 中空锚杆 兼做注 浆 管 ， 对岩 体 实施外锚 内注 加 固方 式 ， 充 分 利用 锚 杆 加 固 的各 自优 点 ， 把 种加 固技术有机地 结 合起 来 ， 解 决该 副 大巷 的维护 问题 ，所 以采 用 锚 注 加 固支护 方 式是 可 行 的 工 程 中受 采 动 影 响 的 混 凝 土 砌 谴 巷 道 进 行 分 析 ， 为现场 设 计 和 施 工 提供 了一 些确定性 依据 并 建 议 在 该 巷 道 断裂 的 敏 感 部 位 采 用 声 发 射 仪器进行 实时监测 ， 达 到巷道稳 定和 安全 使用 的 目的 但 是在 研 究过程 中没 有考虑尺 寸 效应 的损 伤 统 计 演 化性 质 ， 这在 以后 的研 究 中 进行 致谢 对 中国矿业大学北京研究生部分形研究室 的周 宏 伟博士后对作者的帮助表示 由衷感谢 结 论 通 过 引入 断裂 力 学 的有 关 原 理 ， 结 合 模拟 实验 ， 现场 观测 ， 同 时对 有关 物理 力 学 参 数进行 验证 和 修 正 ， 利 用 物 理和 数值模 拟 方法 对 实 际 参 考 文 献 刘天泉 矿 山岩 体采动 影响与控制工程 学及其应用 煤炭 学报 ， ， 刘 华 ， 江见鲸 ， 杨菊生 混凝土 结构三 维损 伤开 裂破坏 全过程 非线 性有 限元 分 析 工 程 力 学 ， 郑颖 人 ，刘怀 恒 隧洞粘弹一 塑性 分析 及 其在锚 喷支护 中的应 用 土 木 工 程学报 ， 王 金 安 ， 谢和 平 ， 建筑物下 厚煤层特殊 开 采的三 维数 值 分 析 岩石 力学 与工 程 学报 ， ， 一 乙刁了 ， 旅 ， 砰 心 ， ， ， ， ， 介 腼 ， ， ， 耐 ， ， 比 ， ， 丁