《表1 岩石物理力学参数：千米深井超长工作面采动应力旋转特征及应用》

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《千米深井超长工作面采动应力旋转特征及应用》

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由于工程围岩尺度大，国内外学者普遍采用小尺度岩石试件进行力学实验，反演工作面围岩在不同采动应力路径下的破坏条件。千米深井超长工作面围岩稳定性除受采动应力集中和开挖卸荷现象的影响外，还受采动应力旋转现象的影响。当前实验设备难以实现加载方向旋转控制，因此，本文采用数值实验研究采动应力驱动下围岩破坏机理。建立长、宽、高均为1 m的数值模型，采用笔者构建的本构模型模拟岩石破坏特征[19]。通过与岩石力学实验结果对比，最终确定模型参数见表1，表中E和μ分别为煤体弹性模量和泊松比；C和φ为煤体的黏聚力和内摩擦角；Rt为抗拉强度；m，n，k为软化参数。采用表1中力学参数模拟所得恒围压、加轴压应力-应变曲线与实验结果一致（图3(a）)。模拟过程中轴向采用位移控制加载模式，侧向采用应力控制加载模式，首先将模型加载至与室内实验一致的初始条件:最大主应力30 MPa，最小主应力10 MPa，然后加载最大主应力或卸载最小主应力，直至岩石发生破坏。