朱集煤矿巷道围岩流变性状及本构模型研究_高春艳,牛建广,邢秀清,李媛_9787502475444

本书针对朱集煤矿巷道工程中的岩石流变现象，综合采用试验研究、理论分析和数试验模拟分析等研究方法，对岩石的流变力学特性和本构方程的构建进行了分析研究研究数据。本书可为岩土工程及相关专业师生及从事岩石力学研究和煤矿巷道稳定性研究人员提供参考。本书针对朱集煤矿巷道工程中的岩石流变现象，综合采用试验研究、理论分析和数试验模拟分析等方法，对岩石的流变力学特性和本构方程的构建进行了分析研究；建立了能够模拟岩石三阶段蠕变特性的六元件非线性组合模型；利用FLAC3D有限差分软件对巷道围岩的长期稳定性进行数模拟，预测巷道的长

　　煤矿巷道工程的长期稳定和安全与围岩的流变特性密切相关，深部围岩的流变力学特性的研究及其本构方程的建立是深部岩石力学研究中的重要课题。当前，流变力学相关研究工作进展迅速，在试验和理论方面均取得了一定的成就。但是岩石的流变力学理论至今还不是特别完善，重大大坝、隧道、煤矿等岩土工程的开展使岩石流变力学理论的研究面临新的问题，因此，岩石流变特性和流变本构模型等相关研究仍为难点问题与热点问题。
　　朱集煤矿1112（1）运输顺槽顶板高抽巷千米深井围岩的流变现象突出，在巷道开挖和运行当中不断出现了顶沉、底鼓现象，严重制约了矿井的安全生产和经济效益。有鉴于此，本书综合采用试验研究、理论分析和数值试验模拟分析等研究方法，对淮南矿业集团朱集煤矿千米深井巷道围岩的流变力学特性和本构方程的构建进行了分析，利用TAW-2000岩石三轴压力试验机对泥岩、粉砂岩和细砂岩等围岩岩样进行了常规单轴和三轴压缩试验，研究其基本力学性质、变形特点和破坏形式，分析围压对力学参数和变形的影响规律；在此基础上，采用TAW-2000M岩石多功能试验机开展了围岩岩样单轴压缩流变试验研究以及高围压条件下的三轴压缩流变试验研究，探讨了围岩岩样在不同应力状态和应力水平下的流变力学特性、变形规律和破坏形式；基于以上试验结果，建立了能够模拟岩石三阶段蠕变特性的六元件非线性组合模型，推导了该模型的本构方程，利用蠕变方程拟合了试验曲线并获得了围岩岩样流变模型的力学参数；利用FLAC3D有限差分软件对巷道围岩的长期稳定性进行数值模拟，预测巷道的长期稳定性。
　　本书共分为6章，第1章主要叙述了研究背景和国内外研究动态，第2和3章分别讨论了不同围岩岩样常规和流变条件下的单轴压缩和三轴压缩的物理力学性质，第4章为岩石的流变本构模型研究，第5章为数值模拟研究，第6章提出了结论与展望。
　　本书由河北地质大学管理科学与工程学院高春艳等人编著。在编写过程中得到了学院的支持和资助，以及中国矿业大学（北京）力学与建筑工程学院高全臣教授和宋彦琦教授的悉心指导和大力支持，在此表示衷心的感谢。
　　岩石流变的研究尚不成熟，相关理论并不完善，在工程中应用和推广的道路仍然漫长而艰难，期待更多的研究者投入到此方面的研究中，共同探讨以推动其发展。
　　由于作者水平所限，书中局限性和缺点在所难免，敬请读者提出宝贵意见和建议。

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