方案
（1）取巷道拱部为泥岩，墙部及底板为砂岩情况下，计算巷道围岩的应力及变形情况，研究巷道围岩应力与变形特征。（2）取巷道拱部为砂岩，墙部及底板为泥岩情况下，计算巷道围岩的应力及变形情况，研究巷道围岩应力与变形特征。
4 数值计算结果分析
4.1 巷道的应力分布特征
（1）根据数值模拟结果图8所示，巷道拱部为泥岩，墙部及底板为砂岩时，巷道顶板围岩的应力场比底板围岩的应力场小，这与泥岩内部各点受力的连续性没有砂岩内部各点受力的连续性强的理论实际相符合；巷道围岩最大应力为65Mpa，主要集中在巷道底脚，拱部最大应力为10Mpa，底板围岩最大正向应力为6.97Mpa，最大反向应力为10Mpa。
（2）根据数值模拟结果图9所示，巷道拱部为砂岩，墙部及底板为泥岩时，巷道顶板围岩的应力场比底板围岩的应力场小，这与泥岩内部各点受力的连续性没有砂岩内部各点受力的连续性强的理论实际相符合；巷道围岩最大应力为41.1Mpa，主要集中在巷道两帮，拱部最大应力为5Mpa，底板围岩最大正向应力为3.9Mpa，最大反向应力为5Mpa。
4.2 巷道的变形特征
（1）根据数值模拟结果图10所示，巷道拱部为泥岩，墙部及底板为砂岩时，巷道顶板变形范围比底板变形范围大，最大变形出现在巷道顶板，为200mm，最小变形出现在底板，为50mm。
（2）根据数值模拟结果图11所示，巷道拱部为砂岩，墙部及底板为泥岩岩时，巷道顶板变形范围比底板变形范围小，最大变形出现在巷道底板，为250mm，最小变形出现在顶板，为77mm。
5 结语
（1）通常情况下，巷道顶板的应力都没有底板承受的应力大。
（2）巷道顶板为泥岩，墙部及底板为砂岩时，未支护情况下，破坏变形最大值出现在顶板；最大应力集中在底脚，如果顶板支护理想的情况下，底脚更容易破坏，从而引起巷道两帮变形破坏。所以当巷道顶板为泥岩，墙部及底板为砂岩时，在加强巷道支护的同时，加强巷道底脚的支护。
（3）巷道顶板为砂岩，墙部及底板为泥岩时，未支护情况下，破坏变形最大值出现在底板；最大应力集中在两帮，如果顶底板支护理想的情况下，两帮更容易破坏，从而引起巷道拱部变形破坏。所以当巷道顶板为砂岩，墙部及底板为泥岩时，在加强巷道顶底板支护的同时，加强巷道两帮的支护。
参考文献：
[1]陈炎光，陆士良.中国煤炭巷道围岩控制.徐州：中国矿业大学出版社，1994：112-122.
[2]李兴华.骑跨采动压巷道围岩变形机理研究[D].徐州：中国矿业大学出版社，2008.
[3]谢文兵，史振凡，殷少举.近距离跨采对巷道围岩稳定性影响分析[J].岩石力学与工程学报，2004，23（12）：1986-1991.
[4]赖小彬，徐小敏，张伯虎，卢萍.某矿山巷道交岔口的三维有限元模拟分析[J].底下空间与工程学报，2007，3（4）：633-636.
[5]杜计平，汪理全，王元龙，闫德广.深井采区石门跨采变形规律[J].矿山压力与顶板管理，2002（4）：30-31.
[6]谢文兵，史振凡，殷少举.近距离跨采对巷道围岩稳定性影响分析[J].岩石力学与工程学报，2004，23（12）：1986～1991.
[7]郑百生，谢文兵，陈晓祥，高富强，康建东.跨采对影响底板岩巷稳定性的数值分析[J].矿山压力与顶板管理，2004（1）：34-39.
[8]钱鸣高，石平五.矿山压力与岩层控制.徐州：中国矿业大学出版社，2003：194-211.
[9]余庆，侯华强等.骑跨采动压巷道围岩稳定性数值模拟研究.山西焦煤科技，2011：23-24.
相关热词搜索： 巷道 变形 受力 深部 研究