巷道围岩稳定性的流固耦合数值分析，张柬，浦海，本文应用多物理场数值模拟软件COMSOL Multiphysics，针对巷道围岩岩性较弱且受孔隙水压作用的工程问题，建立弹塑性多孔介质应力渗流耦�

为探索富水岩层中开挖拱形巷道的稳定性问题,基于流固耦合分析理论,运用FLAC-3D中的等效连续介质渗流模型及FISH语言实现了巷道开挖后流固耦合效应的模拟,探讨了渗流场及场内流动矢量的分布特征,针对围岩塑性区、应力场及变形规律与非流固耦合进行对比分析.在流固耦合模式下,研究了开挖步长对孔隙水压力和竖向位移的影响规律.结果表明:流固耦合模式下,巷道围岩中形成了一个类似降水漏斗的形状,在巷道拱脚处流动矢量分布密集而且数值较大,随着开挖步长的增大,巷道拱顶孔隙水压力及竖向位移则有所减小.与非流固耦合相

为了研究流固耦合应力场对富水巷道稳定性的影响,运用FLAC3D数值模拟软件,建立了富水巷道计算模型,从围岩的位移、塑性区的大小分布情况2个方面分析了渗流对不同等级围岩稳定性的影响,并以变形破坏最严重的巷道为例进行了支护设计,验证了锚注联合支护技术对富水岩层巷道加固的有效性和合理性。

针对缓倾斜煤层含水采空区沿空掘巷存在围岩失稳和突水风险，为了分析和判断防水煤柱及其周围煤岩层的破坏规律和抗溃水能力与研究得出最优的沿空巷道支护控制技术，基于沿空掘巷的煤柱留设理论研究和现场实践，研究了沿含水采空区掘巷时护巷煤柱留设宽度的理论计算与无支护与有支护情况下护巷煤柱的流固耦合—力学反应，采用正交试验设计和FLAC3D数值模拟的方法综合分析了影响护巷煤柱稳定性的因素敏感性、不同护巷煤柱留设宽度下围岩的应力场、位移场、孔隙水压力的分布特征以及不同支护参数下的效果优化。研究结果表明：在煤柱宽度