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《金屬礦山階段嗣后充填膠結(jié)充填體礦柱力學(xué)模型分析》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在工程資料-天天文庫。
1、第36卷第8期巖土力學(xué)Vol.36No.82015年8月RockandSoilMechanicsAug.2015DOI：10.16285/j.rsm.2015.08.033金屬礦山階段嗣后充填膠結(jié)充填體礦柱力學(xué)模型分析1,21,21,21,2曹帥，杜翠鳳，譚玉葉，付建新（1.北京科技大學(xué)土木與環(huán)境工程學(xué)院，北京100083；2.北京科技大學(xué)金屬礦山高效開采與安全教育部重點實驗室，北京100083）摘要：礦柱寬度和充填體自立高度是階段嗣后充填順利實施的重要影響因素?；趶椥粤W(xué)平面應(yīng)變基本假設(shè)，建立階
2、段嗣后膠結(jié)充填體礦柱力學(xué)模型并進行理論求解。以某鐵礦為工程分析實例，采用控制變量法（CVM）研究礦柱不同寬度、高度條件下，水平應(yīng)力和剪應(yīng)力的變化規(guī)律。研究表明：礦房極限寬度和高度分別為19.8m和103.2m。膠結(jié)充填體礦柱水平應(yīng)力隨礦柱高度的增高而逐漸增大；剪應(yīng)力在礦柱中心位置達到最大，且高度越大，剪應(yīng)力值也越大。在膠結(jié)充填體礦柱與非膠結(jié)充填體接觸側(cè)剪應(yīng)力趨于定值。礦柱寬度分別為15、18、20m時，其剪應(yīng)力分別為243.8、292.6、325.1kPa。而產(chǎn)生剪應(yīng)力的主要原因是非膠結(jié)充填體受水平
3、應(yīng)力作用在與膠結(jié)充填體礦柱接觸面產(chǎn)生滑動摩擦力所致。關(guān)鍵詞：階段嗣后充填；膠結(jié)充填體礦柱；力學(xué)模型；應(yīng)力分布；滑動摩擦中圖分類號：TD853文獻識別碼：A文章編號：1000－7598(2015)08－2370－07Mechanicalmodelanalysisofconsolidatedfillingpillarusingstage-delayedbackfillinmetalmines1,21,21,21,2CAOShuai,DUCui-feng,TANYu-ye,FUJian-xin（1.Sch
4、oolofCivilandEnvironmentalEngineering,UniversityofScienceandTechnologyBeijing,Beijing100083,China;2.KeyLaboratoryofHigh-EfficientMiningandSafetyofMetalMinesofMinistryofEducation,UniversityofScienceandTechnologyBeijing,Beijing100083,China）Abstract:Pilla
5、rwidthandbackfillself-sustainingheightaretwosignificantfactorsinthestage-delayedbackfill.Amechanicalmodelforthestage-delayedbackfillpillarisestablishedandanalyzedonthebasisoftheelasticplanestrainassumption.Takinganironmineforexample,thecontrolvariablem
6、ethod(CVM)isusedtopredictthetrendsofhorizontalstressandshearstressofpillarswithdifferentwidthsandheights.Theresearchresultsshowthat:(1)Themaximumwidthandheightoftheroomare19.8mand103.2mrespectively.Horizontalstressofthecementedtailing-fillingpillarincr
7、easeswiththeincreaseofpillarheight.(2)Shearstressreachesthemaximumvalueatthepillarcenter,andincreasescontinuallywithincreasingpillarheight.Whenthepillarwidthsare15,18and20m,thecorrespondingshearstressesare243.8,292.6and325.1kPa.Theprimaryreasonofthecau
8、sedshearstressisthattheslidingfrictionoccursonthecontactsurfaceofthebackfillpillarandthespacerpillarunderhorizontalstressconditions.Keywords:stagedelayedbackfill;consolidatedfillingpillar;mechanicalmodel;stressdistribution;slidingfricti
