側壓系數對馬頭門圍巖應力的影響研究

李建軍

（1.太原理工大學 礦業工程學院，山西 太原 030024；2.陽泉市南煤集團大陽泉煤炭有限責任公司，山西 陽泉 045000）

側壓系數對馬頭門圍巖應力的影響研究

李建軍1，2

（1.太原理工大學 礦業工程學院，山西 太原 030024；2.陽泉市南煤集團大陽泉煤炭有限責任公司，山西 陽泉 045000）

通過三維數值模擬，研究了不同水平應力作用下馬頭門部位圍巖應力分布規律，對馬頭門的開挖及支護具有一定的理論指導意義。

側壓系數；馬頭門；數值模擬高斯函數

馬頭門（井筒與井底車場巷道相連接的部分）是礦井的咽喉部位。目前對馬頭門施工前支護問題的研究較少，大多是在馬頭門出現不穩定或破壞后如何進行馬頭門的修復。因此研究馬頭門的失穩破壞機理，對于馬頭門的施工及支護具有較高的理論價值和實際指導意義。

1 模型的建立

1 模型構建

馬頭門三維模型及計算地質網格模型，見圖1。趙固一礦風井馬頭門形狀，為大型礦井最常采用的雙面斜頂式；馬頭門位于二1煤層，頂板依次為細砂巖、中粒砂巖、砂質泥巖、泥巖與細粒砂巖互層，底板為砂質泥巖、泥巖、細砂巖、砂質泥巖等巖層。為了簡化計算，數值模擬中取厚度較大的巖層做為模擬對象，同時把厚度較小但巖性相近的巖層劃為同一層。

1.2 巖石物理力學參數選取

數值模擬過程中，巖體參數對結果的準確性有重要的影響。地質力學評價中，分析了巖體強度參數與實驗室測得巖塊強度參數之間的轉換關系，并計算出各層巖體的強度參數。……