巷道冲击地压失稳显现全过程试验系统

发布日期:2026-10-31    浏览次数:

社会现实场景

巷道是冲击地压显现最集中的工程空间。冲击发生时,巷道围岩会出现顶板下沉、两帮鼓出、底板鼓起、煤体抛出、支护破坏和断面堵塞等现象,直接威胁人员和设备安全。与第24项侧重结构失稳模型不同,本系统更关注巷道断面在冲击地压作用下从变形、开裂到显现破坏的全过程再现。

真实问题

现场巷道冲击地压具有突发性,破坏过程持续时间短,人员难以接近观测,导致巷道围岩变形路径、支护响应、能量释放和破坏显现规律不清。传统模型试验多关注试样或结构单元,难以完整还原巷道空间形态、围岩约束条件和支护系统共同作用下的失稳显现过程。

技术创新

该系统可构建巷道断面及围岩结构模型,模拟不同侧压、顶压、底压和冲击扰动条件下的巷道失稳过程。系统可布置支护构件、加载装置和多种监测设备,记录巷道围岩从微裂纹发育、局部变形、支护受力到整体失稳显现的全过程。结合高速摄影、位移监测、压力监测和声发射监测,可直观分析冲击地压作用下巷道破坏模式和支护失效机制,为巷道防冲支护设计和灾害演化规律研究提供实验依据。

 

图1 巷道冲击地压失稳显现全过程试验系统