高地应力岩巷爆破卸压机理及其复合支护试验研究

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爆破卸压的目的是维护高应力巷道的稳定.运用损伤力学理论,建立了卸压爆破动应力损伤模型,采用岩石破裂与失稳分析系统RFPA<2>静态计算与DYNA2D动态数值模拟相结合,激光全息静光弹与动光弹相结合的实验手段,系统地研究了爆破卸压的力学机理.爆破卸压可以打破乱巷道围岩自然调节次序,在远离巷道的围岩深部形成一条柔性垫层,阻止了围岩深部巨大压力向巷道方向的传递,改变了围岩破坏次序,遏制了巷道围岩应力向高应力软岩状态转变.基于C.W.Livingston理论提出一套卸压爆破参数设计方法,通过合理选择爆破参数,有效地控制卸压爆破动作用对巷道稳定的影响.将应力控制理论与新奥法思想有机的结合起来,提出一种高应力下复合支护维护巷道的新方法,通过爆破卸压改善巷道的应力状态环境,通过支护增强围岩的强度,因此使巷道围岩的自撑能力得到充分发挥,可以改善高应力巷道的维护状况.现场试验研究中,爆破卸压复合支护维护巷道取得很好的效果.
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