考虑边界约束影响的充填挡墙厚度确定方法及
应力分布规律研究

金属矿山 ›› 2024, Vol. 53 ›› Issue (6): 199-.

考虑边界约束影响的充填挡墙厚度确定方法及应力分布规律研究

程爱平1　杜澳宇1　尹　东1　石　劲2

1. 武汉科技大学资源与环境工程学院,湖北武汉 430081;2. 武钢资源集团大冶铁矿有限公司,湖北黄石 435006

出版日期:2024-06-17 发布日期:2024-07-14

Study on the Method for Determining the Thickness of Barricade and the Stress Distribution Law Considering the Influence of Boundary Constraints

CHENG Aiping1　DU Aoyu1　YIN Dong1　SHI Jin2

Online:2024-06-17 Published:2024-07-14

摘要/Abstract

摘要： 不合理的边界加固方式会导致充填过程中挡墙边缘抗弯能力弱化进而影响采场安全。基于此,为了确定合理的充填挡墙厚度,探讨边界约束对充填挡墙稳定性的影响,将挡墙结构简化为4 类薄板模型。以第一强度准则为判断依据,提出了不同边界约束模式下充填挡墙厚度确定方法。结合大冶铁矿工程实际,探讨了不同边界约束模式下充填挡墙应力分布规律,并通过解析几何和数值模拟对本文理论模型进行了验证。研究结果表明:① 挡墙最小厚度与充填高度、充填料浆容重呈正相关关系,与挡墙抗拉强度呈负相关关系,增加挡墙抗拉强度有利于挡墙稳定性;② 挡墙内外侧拉伸应力分布存在明显差异,外侧呈X 型分布,内侧呈O 型分布,边界抗弯能力弱化会导致拉伸区域拓展,增加挡墙边界弯矩可以有效防止挡墙破坏;③ 数值模拟获取的应力分布规律与解析几何分析结果高度一致, 进一步验证了本文充填挡墙厚度确定方法的可靠性,结果可为类似采场充填挡墙参数优化提供参考。

程爱平, 杜澳宇, 尹　东, 石　劲. 考虑边界约束影响的充填挡墙厚度确定方法及应力分布规律研究[J]. 金属矿山, 2024, 53(6): 199-.

CHENG Aiping, DU Aoyu, YIN Dong, SHI Jin. Study on the Method for Determining the Thickness of Barricade and the Stress Distribution Law Considering the Influence of Boundary Constraints[J]. Metal Mine, 2024, 53(6): 199-.

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