基于CDEM的采空区稳定性及临界顶板厚度分析

IMECH-IR > 流固耦合系统力学重点实验室

	基于CDEM的采空区稳定性及临界顶板厚度分析
	王永增 ; 王心泉; 王润 ; 冯春 ; 曹洋 ; 孟磊磊 ; 吴恩泽
发表期刊	金属矿山
	2021-03-10
期号	05 页码:50-55
摘要	地下隐伏采空区易导致地表塌陷等问题发生,采空区的顶板稳定性关乎到露天开采的安全,确定采空区临界顶板厚度对采空区安全评价具有重要意义。采空区临界顶板厚度的影响因素复杂,与采空区的几何参数及岩体物理力学参数等多种因素相关。通过量纲分析建立无量纲表达式,得到影响临界顶板厚度的无量纲参数。在此基础上,借助CDEM数值计算方法建立数值模型并进行计算分析。建立了二维采空区数值模型,通过改变采空区的几何参数及岩体物理力学参数,计算采空区顶板的安全系数,研究以上因素对采空区稳定性的影响规律,识别影响顶板安全系数的主要影响因素。建立了采空区二维模型和三维模型的计算模型,得到了无量纲表达式中无量纲临界高度与无量纲强度间的关系,采用指数函数进行拟合得到响应的关系表达式。研究表明:弹性模量、泊松比对临界顶板厚度影响不大,采空区高度对临界顶板厚度无影响;黏聚力对采空区安全系数影响最大,采空区跨度、岩体内摩擦角、岩体密度次之;采空区无量纲高度与无量纲强度之间存在指数衰减关系。
关键词	采空区顶板厚度量纲分析数值模拟
语种	中文
项目资助者	“十三五”国家重点研发计划项目(编号:2016YFC0801603)
力学所作者排名	3
文献类型	期刊论文
条目标识符	http://dspace.imech.ac.cn/handle/311007/87117
专题	流固耦合系统力学重点实验室
作者单位	1.鞍钢集团矿业有限公司齐大山分公司 2.中国科学院力学研究所 3.中国科学院大学工程科学学院
推荐引用方式 GB/T 7714	王永增,王心泉,王润,等. 基于CDEM的采空区稳定性及临界顶板厚度分析[J]. 金属矿山,2021,05,:50-55.
APA	王永增.,王心泉.,王润.,冯春.,曹洋.,...&吴恩泽.(2021).基于CDEM的采空区稳定性及临界顶板厚度分析.金属矿山(05),50-55.
MLA	王永增,et al."基于CDEM的采空区稳定性及临界顶板厚度分析".金属矿山 .05(2021):50-55.

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