深部软岩回采巷道围岩劣化、扩容和流变效应显著。 基于增量塑性流动理论和流变理论, 将改进伯格斯体、改进黏塑性体和应变软化塑性体串联建立了 BVS 模型,可描述围岩应变软化、塑 性扩容、蠕变三阶段、稳定与非稳定蠕变、流变损伤和流变扩容 6 个力学特性。 推导了该模型的三 维增量本构方程,并开发出可供FLAC3D调用的数值形式。 结合三维增量本构方程导出的参数辨识 公式和中煤能源新集口孜东煤矿岩样试验数据,辨识了 BVS 模型的 19 个输入参数,并采用试验数 据、理论解和数值计算结果相互印证的方式,对多种加载条件下单元件应力-应变响应、力学特性 和模型整体进行严格校核。 将 BVS 模型用于口孜东煤矿 121302 运输巷进行数值模拟计算,结果 表明:掘进扰动较弱;流变期间围岩大范围持续劣化,呈顶板下沉量较小、巷帮锚固体整体内移和剧 烈底臌的特点;回采影响强烈,使围岩大范围劣化,巷道断面强烈变形。 底板泥岩持续臌起驱动不 断扩容的底煤挤入巷道空间是发生剧烈底臌的主要原因;底板深度 1.5 m 处流变直接导致的软化 参量全程仅占比0~16%,但流变损伤引起应力调整,间接导致软化参量增大。 将数值模拟计算结 果与井下实测数据进行了对比分析,表明 BVS 模型基本能反映深部软岩回采巷道围岩变形与破坏 规律,但是 2 者还存在较大差异,仍需进一步完善 BVS 模型。