煤炭工程

作者：卢小雨,张博文,董春亮,等

单位：1. 安徽理工大学；2. 安徽理工大学土木建筑学院；3. ；

关键词：相似模拟,围岩蠕变,循环加卸载,应变分析,裂缝发展,

为研究地下岩体巷道开挖后在复杂地应力作用下巷道围岩的蠕变效应，利用自主研发的相似模拟试验装置对由相似材料制作的模型进行循环加卸载。实验结果表明：在经历长期分级循环加卸载，模型在抗压强度的80%时发生了显著的巷道下沉现象，相比较巷道的半径下沉了1.8%；围岩应变随时间呈现蠕变特性，经历了瞬时应变、稳态应变、滞后弹性恢复应变及残余应变等多个阶段；随着载荷逐级增加，应变值和弹性恢复应变均呈上升趋势，但每级应变增量逐渐减小，反映了材料由弹性变形向塑性变形的过渡，显示出一定程度的永久变形|各点的体积应变趋势大致与其应变的变化趋势相同；由于载荷的施加改变了围岩的原始应力状态，产生了应力集中，在长时间的循环加卸载导致围岩发生蠕变，促使裂缝的出现及扩展。此外，裂缝的形成和发展进一步加剧了巷道的变形，导致巷道整体下沉，形状变得不规则。

来源：2025年第1期

《煤炭工程》期刊编辑部

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