吕家坨矿深部岩体力学特征及其控制研究

来源 :中国土木工程学会第十届土力学及岩土工程学术会议 | 被引量 : 0次 | 上传用户:jgw0646
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深部开采工程中产生的岩石力学问题是目前采矿及岩石力学领域中的研究的焦点问题,以开滦吕家坨煤矿深部岩石巷道为研究对象,通过对岩石力学参数的测试、水化对围岩单轴抗压强度的影响试验等,分析了吕矿深部岩体力学特征及其岩体稳定性,并利用FLAC<3D>数值软件模拟了该深部巷道在掘进情况下的变形规律,为深部岩石巷道的支护工作提供了科学的依据,对解决煤矿深部开采问题具有重要意义。
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基坑的变形过程是复杂非线性动力系统的演化过程,针对采用力学理论分析或数值模拟等常规方法的预测结果与实测值出入较大的问题,提出一种基坑变形预测的高斯过程方法。高斯过程对处理高维数、小样本、非线性等复杂的问题具有良好的适应性,利用高斯过程方法建立了相应的基坑变形预测模型,可很好地表达基坑变形与其影响因素之间的非线性映射关系。工程实例分析表明,该方法是科学可行的,具有计算速度快,预测精度高等优点。
采用理想弹塑性本构模型(不考虑软化)和考虑应变软化的本构模型及Mohr-coulomb屈服准则,应用任意拉格朗日─欧拉(ALE)有限元方法对软土地基上的基坑放坡开挖破坏实例进行了平面应变条件下的数值模拟分析,并将非软化及软化模型分析的结果与工程的实际情况进行对比。研究表明,考虑应变软化分析的结果同非软化分析的结果有较明显的差别,采用软化分析得到的基坑开挖极限深度要小于非软化分析的极限深度;采用应变
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采用三维非线性有限元对深圳地铁一号线白石洲—科技园区间盾构隧道近距离穿越沙河立交桥桩基础过程中所引起的桥墩桩基础的应力和变形进行了模拟计算,对盾构掘进过程引起的桩基挠曲变形、轴力和弯矩的分布情况进行了详细分析,并对桩基水平挠曲与盾尾初始空隙率和千斤顶推进力之间的关系进行了计算分析,根据模拟分析结果提出了盾构近距离掘进过程中的施工控制措施和加固措施建议。
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采用有限差分方法分析了条桩与近距离建筑物之间的共同作用,并用FLAC计算软件对其进行三维模型的分析,通过在不同开挖阶段对桩体的位移分析,来说明施工过程临近建筑物对基坑支护结构的影响,并与实测结果进行比较,研究了支护结构位移与建筑物之间的关系,为施工提供了指导作用。
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