羅福龍

摘要：巷道的穩(wěn)定性是礦山安全高效生產(chǎn)的保障，在動(dòng)力作用下實(shí)現(xiàn)充填體內(nèi)預(yù)留巷道的穩(wěn)定性預(yù)測，是指導(dǎo)工程實(shí)踐的關(guān)鍵。為了研究不同擾動(dòng)下充填體內(nèi)預(yù)留巷道的動(dòng)力響應(yīng)規(guī)律，以某礦山工程為研究對(duì)象，采用3DEC數(shù)值模擬技術(shù)，建立了巷道動(dòng)力穩(wěn)定性分析的三維數(shù)值模型，并進(jìn)行了數(shù)值模擬分析。研究結(jié)果表明：對(duì)于馬蹄形巷道，同一水平的動(dòng)力擾動(dòng)對(duì)側(cè)幫的影響較大。隨著動(dòng)力擾動(dòng)距離的增大，巷道周圍質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)的差異性越來越小。采用鋼絲繩+鋼筋網(wǎng)的預(yù)留巷道開采方式，能夠合理有效地對(duì)巷道外爆破動(dòng)力擾動(dòng)進(jìn)行很大程度上的削弱，這對(duì)于巷道穩(wěn)定性的保持是非常有利的。

關(guān)鍵詞：充填體；動(dòng)力擾動(dòng)；巷道穩(wěn)定性；動(dòng)力響應(yīng)；數(shù)值分析；支護(hù)

中圖分類號(hào)：TD853.34? ? ? ? ? 文章編號(hào)：1001-1277（2023）06-0004-07

文獻(xiàn)標(biāo)志碼：Adoi：10.11792/hj20230602

引 言

由于長期開采，淺層礦產(chǎn)資源日益減少。深部礦山“三高一擾動(dòng)”的特殊環(huán)境使得深部開采機(jī)制和淺層開采機(jī)制之間存在很大差異。特別是在高地應(yīng)力下，強(qiáng)烈的動(dòng)力擾動(dòng)會(huì)改變巖石的穩(wěn)定性，使其表現(xiàn)出非常特殊的力學(xué)行為，甚至?xí)?dǎo)致巖爆、突水、采空區(qū)失穩(wěn)和其他威脅采礦生產(chǎn)安全的災(zāi)難性事故［1-5］。

國內(nèi)外許多專家對(duì)巷道穩(wěn)定性進(jìn)行了深入研究：何滿潮等［6］通過理論研究、室內(nèi)和現(xiàn)場試驗(yàn)，證明各種動(dòng)力擾動(dòng)，包括地震、爆破、開采和掘進(jìn)擾動(dòng)對(duì)巷道圍巖的穩(wěn)定性有重大影響。高富強(qiáng)等［7］創(chuàng)建了深部巷道二維動(dòng)力模型，并使用有限元分析軟件分析強(qiáng)烈擾動(dòng)下巷道圍巖的應(yīng)力、位移和塑性場的變化。左宇軍等［8］使用RFPA軟件模擬了在動(dòng)態(tài)應(yīng)力條件下的深部巷道圍巖，分析了動(dòng)態(tài)力學(xué)響應(yīng)，并獲得了地應(yīng)力狀態(tài)強(qiáng)度與圍巖失穩(wěn)規(guī)律。李夕兵等［9］利用軟件對(duì)沙壩礦高應(yīng)力巷道動(dòng)力擾動(dòng)進(jìn)行了分析，探討了高應(yīng)力巷道對(duì)動(dòng)力擾動(dòng)的力學(xué)響應(yīng)規(guī)律。溫穎遠(yuǎn)等［10］模擬了不同硬度煤層巷道圍巖在地震波影響下的反應(yīng)，并分析了軟巖和硬巖煤層中巷道在動(dòng)力擾動(dòng)下的穩(wěn)定性變化規(guī)律。胡毅夫等［11］以一大型深部巷道為例，對(duì)動(dòng)力擾動(dòng)下巷道圍巖力學(xué)響應(yīng)進(jìn)行數(shù)值分析，討論了巷道失穩(wěn)與原巖垂直、水平應(yīng)力及動(dòng)態(tài)擾動(dòng)強(qiáng)度大小的關(guān)系，并進(jìn)行了巷道支護(hù)優(yōu)化方案設(shè)計(jì)。

目前，有許多數(shù)值模擬方法可用于分析和評(píng)估巖體中巷道的變形和穩(wěn)定性。在某些情況下，有限元法、邊界元法和拉格朗日法可用于通過接觸單元模擬不連續(xù)性。然而，上述方法不能自動(dòng)識(shí)別計(jì)算過程中產(chǎn)生的新中斷面，只能模擬小變形或轉(zhuǎn)動(dòng)。對(duì)于地下開挖的大變形問題，離散單元法更適合。目前，Cundall提出的離散元方法和Lemos改進(jìn)的離散元法是分析不連續(xù)塊體應(yīng)力變化的常用工具［12-13］。離散元方法可以有效地分析不同應(yīng)力和應(yīng)變條件下塊體的力學(xué)行為，并容易地計(jì)算大變形和完整巖體的復(fù)雜本構(gòu)行為。3DEC軟件的優(yōu)點(diǎn)是創(chuàng)建離散單元，實(shí)體在3DEC軟件中可以離散為黏結(jié)塊體模型（Bonded Block Model，BBM）［14］。

本文利用3DEC軟件對(duì)動(dòng)力擾動(dòng)作用下充填體內(nèi)預(yù)留巷道的動(dòng)態(tài)響應(yīng)規(guī)律進(jìn)行數(shù)值模擬分析，揭示動(dòng)力擾動(dòng)下充填體內(nèi)預(yù)留巷道的應(yīng)力波傳播特征和能量分布特征及支護(hù)前后巷道的穩(wěn)定性變化，為理論分析提供依據(jù)。

1 數(shù)值模型及力學(xué)參數(shù)

1.1 模型的建立

充填體尺寸為長×寬×高=40 m×40 m×60 m，充填體內(nèi)預(yù)留巷道的尺寸為3 m×3 m的三心拱馬蹄形巷道。充填體研究區(qū)域被劃分為具有預(yù)定義尺寸的四面體，塊體大小與研究區(qū)域尺寸有關(guān)。

在充填體開挖現(xiàn)場，其支護(hù)材料采用鋼絲繩+鋼筋網(wǎng)的支護(hù)形式。在3DEC軟件中，由于缺少鋼筋網(wǎng)及鋼絲繩等支護(hù)單元，進(jìn)而采用連續(xù)塊體單元賦予鋼鐵材料等力學(xué)參數(shù)實(shí)現(xiàn)鋼筋網(wǎng)的模擬，而鋼絲繩這一單元?jiǎng)t采用錨索單元進(jìn)行代替。

采用3DEC軟件建立的充填體內(nèi)預(yù)留巷道數(shù)值模型如圖1所示。由于全模型采用BBM將極大地增加計(jì)算量，嚴(yán)重降低計(jì)算效率。因此，為了突出充填體損傷特征，僅在充填體預(yù)留巷道的重點(diǎn)研究區(qū)域，采用BBM模型進(jìn)行充填體離散化處理，以獲得充填體受動(dòng)載作用下的裂隙擴(kuò)展規(guī)律，該研究區(qū)域長為5倍巷道半徑，寬為炮孔長度（3 m）。在模型的BBM區(qū)域，塊體遵守線性關(guān)系，接觸面采用摩爾-庫侖準(zhǔn)則，模型其余部分采用連續(xù)體，其本構(gòu)關(guān)系采用摩爾-庫侖準(zhǔn)則。充填體預(yù)留巷道內(nèi)鋼絲繩+鋼筋網(wǎng)形式的柔性支護(hù)如圖2所示。

1.2 充填體材料及支護(hù)材料力學(xué)性質(zhì)

充填體材料分為灰砂比為1∶4及1∶8的充填體材料，力學(xué)參數(shù)如表1所示。從節(jié)約成本的角度考慮，本文采用灰砂比1∶8的充填體材料進(jìn)行分析。

在BBM區(qū)域，由于該區(qū)域由塊體單元和接觸面單元構(gòu)成，因此該區(qū)域的充填體塊體單元采用線彈性材料，塊體力學(xué)參數(shù)采用表1中灰砂比1∶8充填體材料力學(xué)參數(shù)，區(qū)域的破壞特征由接觸面之間的張拉、剪切進(jìn)行表征。因此，接觸面采用彈塑性本構(gòu)關(guān)系，經(jīng)過參數(shù)校正，灰砂比1∶8的充填體接觸面力學(xué)參數(shù)如表2所示。本文數(shù)值模擬采用錨索代替鋼絲繩對(duì)鋼筋網(wǎng)進(jìn)行拉伸處理，采用的錨索力學(xué)參數(shù)如表3所示。

2 柔性支護(hù)下（加網(wǎng)）巷道穩(wěn)定性分析

由于充填體存在著接頂不完全的情況，故數(shù)值模型僅考慮充填體自重應(yīng)力的影響，模型僅施加自重應(yīng)力的影響。在進(jìn)行動(dòng)力分析之前，首先進(jìn)行模型應(yīng)力平衡求解，如圖3所示。從圖3中可以看出，采用鋼絲繩+鋼筋網(wǎng)的支護(hù)方式，在采場充填完之后，有效減小了預(yù)留巷道周圍的位移場，說明在充填體自重應(yīng)力作用下，預(yù)留巷道上方獲得了有效支撐。

最大主應(yīng)力分布云圖（3DEC軟件中壓為負(fù)，拉為正，因此最小主應(yīng)力實(shí)際上是最大主應(yīng)力）如圖4所示。鋼筋網(wǎng)等支護(hù)結(jié)構(gòu)成為了預(yù)留巷道上方主要承壓體，壓應(yīng)力比較集中，而充填體內(nèi)的應(yīng)力分布較為均勻，從巷道周圍位移及應(yīng)力分布上看，在自重應(yīng)力的靜力作用下，鋼絲繩+鋼筋網(wǎng)的支護(hù)方式，對(duì)于保持預(yù)留巷道的穩(wěn)定性起到了很好的作用。

2.1 爆破作用下巷道周圍應(yīng)力波傳播特征

為了分析爆破應(yīng)力波對(duì)巷道周圍的影響，在垂直爆破中軸線的巷道斷面上分別布置了6個(gè)監(jiān)測點(diǎn)，用來監(jiān)測巷道支護(hù)條件下應(yīng)力波傳播特征，并進(jìn)行比較分析，如圖5所示。充分考慮到監(jiān)測點(diǎn)分布點(diǎn)均勻性，在巷道頂端中部、兩側(cè)墻、兩側(cè)幫中部及頂板中部位置設(shè)置6個(gè)監(jiān)測點(diǎn)，以順時(shí)針方向從頂端中部分別以M1～M6對(duì)監(jiān)測點(diǎn)進(jìn)行命名。

巷道周圍質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)強(qiáng)度是反應(yīng)動(dòng)態(tài)特征的一個(gè)重要指標(biāo)，巷道斷面監(jiān)測點(diǎn)在爆破距離分別為10 m、15 m、20 m、25 m下所記錄的質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)（速度）時(shí)程曲線如圖6所示。從圖6可以看出：右側(cè)幫的中間位置M3受動(dòng)載影響峰值振動(dòng)速度最大，這在其他方案中也出現(xiàn)了類似的結(jié)論，右側(cè)墻M2的峰值振動(dòng)速度次之，在鋼絲繩+鋼筋網(wǎng)的支護(hù)條件下，頂板的峰值振動(dòng)速度程度居中，略高于底板質(zhì)點(diǎn)的峰值振動(dòng)速度，但遠(yuǎn)離炮孔一側(cè)的巷道側(cè)墻及側(cè)幫，其峰值振動(dòng)速度較小。

監(jiān)測點(diǎn)振動(dòng)曲線呈現(xiàn)出多駝峰狀，而隨著爆破距離的增大，巷道周圍監(jiān)測點(diǎn)的峰值振動(dòng)速度之間的差距縮小，且質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)的規(guī)律性越來越明顯。短距離爆破主要對(duì)巷道右中側(cè)幫的影響較為顯著，當(dāng)爆破距離不超過10 m時(shí)，其質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)較為紊亂，而當(dāng)爆破距離達(dá)到15 m時(shí)，質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)的規(guī)律性開始凸顯。但隨著爆破距離的增大，巷道周圍質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)的差異性越來越小。

根據(jù)巷道周圍質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)特性，對(duì)于馬蹄形巷道，同一水平的爆破載荷對(duì)側(cè)幫的影響較大，若在實(shí)際生產(chǎn)過程中有類似的情況，需要加強(qiáng)對(duì)充填體預(yù)留巷道側(cè)幫的支護(hù)，比如施加錨桿、錨索及混凝土噴射處理。

2.2 爆破作用下巷道周圍能量分布特征

通過式（1）獲得各監(jiān)測點(diǎn)在爆破過程中的能量變化情況，結(jié)果如圖7所示。從圖7可以看出：當(dāng)爆破距離為10 m時(shí)，右上側(cè)墻經(jīng)歷了能量急劇上升，然后下降的過程，應(yīng)變能變化的幅度最大，從破壞傾向性來看，右上側(cè)墻經(jīng)歷了較為強(qiáng)烈的能量增加—減小的過程，該部位發(fā)生破壞的可能性較大；而其余部位應(yīng)變能變化幅值在200 J/m3以內(nèi)，其破壞的可能性均不及右上側(cè)墻部位。在爆破距離15 m時(shí)，右中側(cè)幫的峰值應(yīng)變能超過了右上側(cè)墻，但差值并不大，兩個(gè)部位均經(jīng)歷了較強(qiáng)的能量震蕩變化過程。當(dāng)爆破距離為20 m和25 m時(shí)，巷道周圍部位應(yīng)變能變化的趨勢及特征較為一致，僅在幅值上存在著一定的差異。

從應(yīng)變能變化的角度上看，傳統(tǒng)采用質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)的峰值速度來判斷地下結(jié)構(gòu)發(fā)生破壞的標(biāo)準(zhǔn)較為單一，僅能作為一個(gè)參考價(jià)值，而工程實(shí)際中，建議以質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)峰值速度+應(yīng)變能的組合指標(biāo)進(jìn)行巖體破壞傾向性的判定。

2.3 不同爆破距離對(duì)巷道穩(wěn)定性影響

根據(jù)工程經(jīng)驗(yàn)，爆破距離越大，對(duì)地下工程圍巖及構(gòu)筑物的影響也就越小。隨著爆破距離的增加，應(yīng)力波呈指數(shù)衰減，由于炮孔布置位置的特殊性，應(yīng)力波主要對(duì)巷道右半邊的影響較大，對(duì)巷道周圍包括頂板中部、右上側(cè)墻、右中側(cè)幫及底板的分析較為有意義。因此，為了研究不同爆破距離對(duì)巷道穩(wěn)定性影響，僅對(duì)頂板中部、右上側(cè)墻、右中側(cè)幫及底板中部的監(jiān)測點(diǎn)進(jìn)行分析。

頂板中部（M1）、右上側(cè)墻（M2）、右中側(cè)幫（M3）及底板中部（M4）在不同爆破距離下的速度時(shí)程曲線對(duì)比如圖8所示。在爆破距離大于10 m的情況下，各監(jiān)測點(diǎn)的質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)趨勢較為一致，而當(dāng)爆破距離不超過10 m時(shí)，各部位的振動(dòng)速度出現(xiàn)明顯的變化，具體表現(xiàn)在其峰值速度異常增大，且振動(dòng)波形的跌落及回彈上升規(guī)律變得紊亂。這說明在充填體內(nèi)裂隙的張拉、剪切等引起應(yīng)力波的反射及折射，一方面導(dǎo)致了質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)峰值速度的增加，另一方面導(dǎo)致了應(yīng)力波傳播趨勢的無序性。

從圖8可以看出，爆破距離的增加對(duì)于巷道周圍質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)的變化有較為明顯的削弱作用，可以斷定的是，爆破距離的增加，極大程度上減小了動(dòng)力載荷的擾動(dòng)，使巷道周圍的穩(wěn)定性得到了保持。此外，對(duì)于充填體預(yù)留巷道來說，影響巷道穩(wěn)定性的合理爆破范圍為10～15 m。

3 支護(hù)前后巷道穩(wěn)定性對(duì)比分析

為了對(duì)充填體下預(yù)留巷道的穩(wěn)定性進(jìn)行分析，充填體中預(yù)留巷道采用塑料氣囊充氣-充填-塑料氣囊放氣的方法形成充填體內(nèi)部的巷道。因此，在數(shù)值模型建立的過程中，其初始地應(yīng)力的施加，以預(yù)留巷道附以空模型的形式建立，預(yù)留巷道上方不加支護(hù)時(shí)的位移分布云圖如圖9所示。與圖3進(jìn)行對(duì)比可知，在自重應(yīng)力作用下，巷道頂板的沉降量要明顯大于未支護(hù)條件下頂板的沉降量。

3.1 巷道周圍應(yīng)力波傳播特征對(duì)比分析

不支護(hù)條件與支護(hù)條件下的質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)速度時(shí)程曲線如圖10所示。由與支護(hù)條件下的巷道監(jiān)測點(diǎn)振動(dòng)速度時(shí)程曲線的對(duì)比分析可知：支護(hù)后，巷道右中側(cè)幫的質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)峰值速度反而要高于未支護(hù)前的質(zhì)點(diǎn)峰值速度，但在右上側(cè)墻和頂板中部等鋼絲繩+鋼筋網(wǎng)支護(hù)的影響范圍內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)的峰值速度要明顯小于未支護(hù)前的質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)峰值速度，這一點(diǎn)在左上側(cè)墻的質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)速度時(shí)程曲線的對(duì)比中也可以看出。然而，在支護(hù)材料的影響范圍外，如在底板中部、左右兩中側(cè)幫的位置上，支護(hù)前的質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)速度可能要小于支護(hù)后的質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)速度。產(chǎn)生這一現(xiàn)象的主要原因是應(yīng)力波在介質(zhì)中傳播受到介質(zhì)與節(jié)理、裂隙面的影響，若是在均勻介質(zhì)中傳播，其質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)速度不受鋼筋網(wǎng)、鋼絲繩等支護(hù)材料的影響;而在支護(hù)條件與未支護(hù)條件下產(chǎn)生質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)差異的原因在于，當(dāng)充填體受力不同時(shí)，若BBM中節(jié)理、裂隙產(chǎn)生張拉、剪切等破壞，使得新的自由面產(chǎn)生，由此增加了應(yīng)力波的折射、反射面，使得應(yīng)力波的傳播變得復(fù)雜。

但是，在巷道施加了支護(hù)材料后，在支護(hù)材料的影響范圍內(nèi)，巷道周圍質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)的速度要明顯小于未施加支護(hù)材料的質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)速度。

3.2 巷道周圍能量變化對(duì)比分析

巷道支護(hù)前后應(yīng)變能變化對(duì)比如圖11所示。從圖11可以看出：在各個(gè)監(jiān)測點(diǎn)，未支護(hù)條件下，除了M2右上側(cè)墻應(yīng)變能強(qiáng)度變化曲線的包絡(luò)線沒有完全覆蓋支護(hù)條件下應(yīng)變能強(qiáng)度變化曲線的包絡(luò)線，其余各部位未支護(hù)條件下應(yīng)變能強(qiáng)度包絡(luò)線均能將支護(hù)條件下應(yīng)變能強(qiáng)度包絡(luò)線覆蓋，也就是說，支護(hù)條件下，巷道周圍的應(yīng)變能變化幅度要遠(yuǎn)比未支護(hù)條件下巷道周圍的應(yīng)變能變化幅度小。

從應(yīng)變能隨時(shí)間變化上看，對(duì)巷道頂板周圍采用鋼絲繩+鋼筋網(wǎng)的支護(hù)，能夠大幅度減小巷道周圍應(yīng)變能的變化，減少動(dòng)力擾動(dòng)所帶來的能量釋放的影響，有效吸收了爆破沖擊波所帶來的破壞性能量。

總之，采用鋼絲繩+鋼筋網(wǎng)的預(yù)留巷道開采方式，能夠合理有效地削弱巷道外爆破動(dòng)力擾動(dòng)，這對(duì)于巷道穩(wěn)定性的保持非常有利。

3.3 巷道周圍接觸面位移對(duì)比分析

支護(hù)前后預(yù)留巷道周圍裂隙法向位移量的對(duì)比分析如圖12所示。圖12-a）及圖12-b）中30 ms時(shí)紅色方框作為鋼絲繩+鋼筋網(wǎng)柔性支護(hù)的影響范圍區(qū)。從圖12可以看出：在應(yīng)力波的傳播過程中，支護(hù)影響范圍區(qū)的裂隙法向位移量要明顯小于未支護(hù)條件下的裂隙法向位移量，且在未支護(hù)條件下，紅色方框內(nèi)的裂隙一般呈現(xiàn)壓縮變形，對(duì)應(yīng)于負(fù)的裂隙法向位移量。但是，隨著時(shí)間的推進(jìn)，應(yīng)力波的作用減弱，除了支護(hù)影響區(qū)域以外，巷道周圍其余部位的裂隙法向位移量未出現(xiàn)較為明顯的差異。

對(duì)應(yīng)的支護(hù)前后預(yù)留巷道周圍裂隙切向位移量的對(duì)比分析如圖13所示。巷道周圍裂隙切向位移量的空間分布特點(diǎn)與法向位移量的空間分布特點(diǎn)較為一致。在應(yīng)力波傳播的振中，即30 ms左右，巷道右側(cè)上墻周邊裂隙切向位移量的分布尤為明顯，在未支護(hù)條件下，巷道直接受到應(yīng)力波的強(qiáng)烈沖擊影響。

4 結(jié) 論

1）為了更好地判斷地下結(jié)構(gòu)是否發(fā)生破壞，以質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)峰值速度+應(yīng)變能的組合指標(biāo)進(jìn)行巖體破壞傾向性的判定。

2）對(duì)于馬蹄形巷道，同一水平的爆破載荷對(duì)側(cè)幫的影響較大。隨著爆破距離的增大，巷道周圍質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)的差異性越來越小。爆破距離的增加，極大程度上減小了動(dòng)力載荷的擾動(dòng)，使巷道周圍的穩(wěn)定性得到了保持。

3）對(duì)于充填體預(yù)留巷道來說，影響巷道穩(wěn)定性的合理爆破范圍為10～15 m，以此可以指導(dǎo)工程實(shí)際。

4）在巷道施加了支護(hù)措施后，在支護(hù)措施的影響范圍內(nèi)，巷道周圍質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)的速度要明顯小于未施加支護(hù)材料的質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)速度。采用鋼絲繩+鋼筋網(wǎng)的預(yù)留巷道開采方式，能夠合理有效地削弱

巷道外爆破動(dòng)力擾動(dòng)，這對(duì)于巷道穩(wěn)定性的保持非常有利。

［參 考 文 獻(xiàn)］

［1］ 陳慶港.動(dòng)力擾動(dòng)下層狀碎屑巖巷道圍巖穩(wěn)定性研究［D］.貴陽：貴州大學(xué)，2022.

［2］ 封雨捷.動(dòng)力擾動(dòng)下深部巷道圍巖破裂過程與動(dòng)態(tài)失穩(wěn)特征研究［D］.徐州：中國礦業(yè)大學(xué)，2022.

［3］ ?；⒚?開采擾動(dòng)下非等強(qiáng)超前支護(hù)巷道圍巖響應(yīng)［J］.煤礦機(jī)電，2021，42（6）：29-33.

［4］ 熊藤根，常聚才，史文豹，等.不同強(qiáng)度動(dòng)載疊加下巷道圍巖力學(xué)特征數(shù)值模擬研究［J］.礦業(yè)研究與開發(fā)，2021，41（7）：118-122.

［5］ WU X Y，JIANG L S，XU X G，et al.Numerical analysis of deformation and failure characteristics of deep roadway surrounding rock under static-dynamic coupling stress［J］.Journal of Central South University，2021，28（2）：543-555.

［6］ 何滿潮，謝和平，彭蘇萍，等.深部開采巖體力學(xué)研究［J］.巖石力學(xué)與工程學(xué)報(bào)，2005，24（16）：2 803-2 813.

［7］ 高富強(qiáng)，高新峰，康紅普.動(dòng)力擾動(dòng)下深部巷道圍巖力學(xué)響應(yīng)FLAC分析［J］.地下空間與工程學(xué)報(bào)，2009，5（4）：680-685.

［8］ 左宇軍，唐春安，朱萬成，等.深部巖巷在動(dòng)力擾動(dòng)下的破壞機(jī)理分析［J］.煤炭學(xué)報(bào)，2006，31（6）：742-746.

［9］ 李夕兵，廖九波，趙國彥，等.動(dòng)力擾動(dòng)下高應(yīng)力巷道圍巖動(dòng)態(tài)響應(yīng)規(guī)律［J］.科技導(dǎo)報(bào)，2012，30（22）：48-54.

［10］ 溫穎遠(yuǎn)，牟宗龍，易恩兵，等.動(dòng)力擾動(dòng)下不同硬度煤層巷道圍巖響應(yīng)特征研究［J］.采礦與安全工程學(xué)報(bào)，2013，30（4）：555-559.

［11］ 胡毅夫，聶崢，鄧麗凡，等.動(dòng)力擾動(dòng)下深部巷道圍巖的力學(xué)響應(yīng)及控制［J］.世界科技研究與發(fā)展，2016，38（2）：330-335.

［12］ SOULEY M，HOMAND F.Stability of jointed rock masses evaluated by UDEC with an extended Saeb-Amadei constitutive law［C］∥International journal of rock mechanics and mining sciences & geomechanics abstracts.Pergamon，1996，33（3）：233-244.

［13］ SOULEY M，HOMAND F，THORAVALA A.The effect of joint constitutive laws on the modelling of an underground excavation and comparison with in situ measurements［J］.International Journal of Rock Mechanics and Mining Sciences，1997，34（1）：97-115.

［14］ SUN X，ZHAO C，ZHANG Y，et al.Physical model test and numerical simulation on the failure mechanism of the roadway in layered soft rocks［J］.International Journal of Mining Science and Technology，2021，31（2）：291-302.

Abstract：The stability of tunnels is the guarantee for safe and efficient mining production，and predicting the stability of reserved tunnels inside fill bodies under dynamic forces is the key to guiding practical engineering.To study the dynamic response laws of reserved tunnels inside fill bodies under different disturbances，a certain mining engineering was taken as the research object，and a three-dimensional numerical model of tunnel dynamic stability analysis was established and numerically simulated using 3DEC numerical simulation technology.The research results show that for horseshoe-shaped tunnels，the impact of dynamic disturbances at the same level has a greater influence on the sidewall.As the distance of dynamic disturbances increases，the difference in particle vibration around the tunnel becomes smaller.The reserved tunnel mining method using? steel wire rope and steel mesh can effectively and reasonably weaken the dynamic disturbance from outside blasting to a great extent，which is very favorable for maintaining tunnel stability.

Keywords：fill body;dynamic disturbance;tunnel stability;dynamic response;numerical analysis;support