基于結構可靠度礦柱穩定性分析

2017-01-24 07:12:05陳寅聰喬登攀李克鋼

價值工程 2017年1期

陳寅聰喬登攀李克鋼

摘要：本文在單軸壓縮實驗的基礎上，利用FLAC3D對規則的單一礦柱-頂板系統進行模擬。用強度折減法，根據折減系數不同的取值對最大主應力云圖、塑性區分布、位移云圖進行分析。在強度折減法的基礎上進行可靠度計算，根據可靠度計算結果和折減系數法計算結果，對礦柱穩定性進行分析。

Abstract： Based on the uniaxial compression experiment， this paper used FLAC3D to simulate the regular and single pillar-roof system. With the strength reduction method， and according to the different values of the reduction factors， the maximum principal stress cloud image， the plastic zone distribution and the displacement cloud image are analyzed. The calculation of reliability is on the basis of the strength reduction， and according to the calculation result of reliability and reduction coefficient calculation， the pillar stability is analyzed.

關鍵詞：可靠度分析；強度折減；FLAC3D；礦柱；穩定性

Key words： reliability analysis；strength reduction；FLAC3D；ore pillar；stability

中圖分類號：TD325 文獻標識碼：A 文章編號：1006-4311（2017）01-0128-03

4 礦柱穩定性結果分析

①對比折減系數1.0～1.4礦柱頂板主應力云圖和Z軸位移云圖可以看出，隨著折減系數FS不斷增大，礦柱的破壞程度不斷增大，采空區兩側基本貫通，頂板融為一體，頂板的暴露面積也急劇增加，有發生頂板大面積冒落的危險。

②由礦柱可靠度[9]標值知可靠度標值較小部位容易發生破壞，將破壞概率為5%（一般可接受概率）作為設計標準時，FS=1.0的礦柱大部分區域位于0.1的范圍，表示容易發生破壞。

③利用FLAC3D對單一間隔礦柱進行模擬，在強度折減法和可靠度計算的基礎上，可以較為直觀準確的反映出礦柱在不同折減系數下的應力集中區域的變化情況，作為礦山安全生產的指導是十分有用的。

參考文獻：

[1]趙興東.謙比希深部開采隔離礦柱穩定性分析[J].巖石力學與工程學報，2010，29（5）：2617-2622.

[2]李元輝，南世卿，趙興東，等.露天轉地下境界礦柱穩定性研究[J].巖石力學與工程學報，2005，24（2）：278-283.

[3]江權，馮夏庭，向天兵.基于強度折減原理的地下洞室群整體安全系數計算方法探討[J].巖土力學，2009，30（8）：2483-2488.

[4]賈蓬，唐春安，楊天鴻.強度折減法在巖石隧道穩定性研究中的應用[J].力學與實踐，2007，29（3）：50-55.