[实用新型]用于矿压相似模拟实验预制巷道的实验架

说明书

本实用新型涉及矿压相似模拟实验巷道预制技术领域，具体涉及一种用于矿压相似模拟实验预制巷道的实验架，方法包括：根据相似模拟实验架的尺寸，确定实验相似比；确定模拟巷道的尺寸并制作模拟巷道实体；在相似模拟实验架中铺设相似岩层并放置模拟巷道实体；相似岩层应力稳定后，沿模拟巷道实体轴向方向取出模拟巷道实体。本实用新型克服目前常用相似模拟实验中巷道难以模拟的情况，更好的实现对巷道围岩应力分布及变形破坏特征进行模拟研究，简单实用，效果较好，便于将模拟巷道实体取出，较好的使模拟巷道完整保留。

技术领域

本实用新型涉及矿压相似模拟实验巷道预制技术领域，具体涉及一种用于矿压相似模拟实验预制巷道的实验架。

背景技术

在矿山压力相似模拟实验技术是一种重要的科学研究手段，自20世纪30年代提出以来，在矿山领域解决了许多采场覆岩运移问题。虽然随着计算机技术的快速发展，数值模拟方法迅速崛起，在一定程度上取代了相似模拟实验，但是面对复杂工程问题时，因无法获得准确的边界条件、本构关系和输入参数等而导致数值模拟方法失效。因此，相似模拟实验技术在矿山压力研究中依旧占有重要地位。

目前，煤矿开采主要以井工开采方式进行，而煤层开采，首先应进行巷道掘进，而随着开采深度增加，深部巷道围岩受工作面回采、相近巷道掘进、地质构造等影响变形破坏剧烈，应力分布复杂多变，进而针对复杂应力场影响下深部巷道围岩应力分布特征研究迫在眉睫，而实验室手段，主要以相似模拟实验手段对井工开采过程中巷道围岩应力分布特征进行研究。但是在相似模拟实验过程中针对巷道模拟过程，对制作相似模拟巷道困难较大，实验室模拟过程往往采用常规开挖或倒模制作等方式，但这些方式均存在较大的弊端。开挖方式，往往在相似比下难以开完出完成规格的巷道，极易在开完过程出现巷道围岩破坏垮落；而倒模制作方式，在做出的巷道围岩强度往往过大，与实际情况难以符合。据此急需一种简单易做的相似模拟巷道制作方法。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种用于矿压相似模拟实验预制巷道的实验架，克服目前常用相似模拟实验中巷道难以模拟的情况，更好的实现对巷道围岩应力分布及变形破坏特征进行模拟研究，简单实用，效果较好，便于将模拟巷道实体取出，较好的使模拟巷道完整保留。

为了实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

本实用新型提供一种矿压相似模拟实验预制巷道的方法，所述矿压相似模拟实验预制巷道的方法包括：

根据相似模拟实验架的尺寸，确定实验相似比；

确定模拟巷道的尺寸并制作模拟巷道实体；

在相似模拟实验架中铺设相似岩层并放置模拟巷道实体；

相似岩层应力稳定后，沿模拟巷道实体轴向方向取出模拟巷道实体。

在上述的矿压相似模拟实验预制巷道的方法中，作为优选方案，所述确定模拟巷道的尺寸并制作模拟巷道实体，包括：

确定模拟巷道的断面尺寸；

将相似模拟实验架的宽度作为模拟巷道的轴向长度；

结合模拟巷道的断面尺寸和轴向长度，利用实木制作模拟巷道实体。

在上述的矿压相似模拟实验预制巷道的方法中，作为优选方案，所述模拟巷道的断面尺寸包括模拟巷道的断面的形状、高度和宽度。

在上述的矿压相似模拟实验预制巷道的方法中，作为优选方案，所述在相似模拟实验架中铺设相似岩层并放置模拟巷道实体，包括：

在相似模拟实验架中摊铺相似岩层至预设模拟巷道位置；

在预设模拟巷道位置放置模拟巷道实体；

对模拟巷道实体进行处理；

继续摊铺相似岩层至预定高度。