深部巷道功能性支护构建及数值模拟研究Construction and numerical simulation research of functional supporting in deep roadways
张淑坤1,2,王来贵2,杨浩杰2,陆 璐1
摘要(Abstract):
为缓解深部巷道“三高一扰动”极端复杂条件的不利影响,提出了巷道功能性支护概念,兼顾围岩支护稳定的同时,具备卸压、阻热抗渗等拓展功能。给出了巷道功能性支护的科学界定,将巷道支护演进历程划分为被动支护、主动支护、协同支护、功能支护等4个阶段,建 立了功能支护结构模型。基于初期制备的功能层充填材料,利用多场耦合数值模拟方法,从导热性、渗透性和卸压角度验证了功能性支护系统的可行性。通过对卸压、阻热、抗渗等拓展功 能的探讨及数值模拟分析,提出未来预设结构层材料以具备低导热性、低渗透性的泡沫混凝土等材料改良为突破口,拟基于多场耦合理论和能量守恒原理确定功能性支护系统能量匹配 关系,实现支护结构参数优化目的。同时,针对更为复杂条件下巷道功能性支护前景进行了展望。以深部巷道综合控制为着眼点,拓展了传统巷道支护功能,将为深部巷道支护提供新思路。
关键词(KeyWords): 深部巷道;功能性支护;卸压;阻热抗渗
基金项目(Foundation):
作者(Author): 张淑坤1,2,王来贵2,杨浩杰2,陆 璐1
DOI: 10.13532/j.jmsce.cn10-1638/td.20230201.001