第4章礦壓顯現與上覆巖層運動間的關系-全文預覽
【正文】 同理，恒阻支架在“限定變形”和“給定變形”兩種條件下工作，支架上壓力的大小和變化規(guī)律也是相近的，如圖318和圖320所示。圖319“限定變形”條件下增阻支架壓力顯現規(guī)律2. 恒阻支架對“限定變形”狀態(tài)下的恒阻支架，其壓力顯現的大小與回采工作面頂板下沉量無直接關系，在一定的初撐力和始動阻力條件下，僅取決于頂板壓力。由式（314）和式（315）可知，來壓前后支架受力值分別為=，=。圖318 “給定變形”條件下恒阻支架壓力顯現規(guī)律 “限定變形”狀態(tài)下支架的壓力顯現規(guī)律當支架在“限定變形”狀態(tài)下工作時，來壓時的頂板運動受到支架阻力限制，來壓結束時，巖梁不可能沉降至無阻礙最終沉降位置（最低位態(tài)），回采工作面實際的頂板下沉量 將小于“給定變形”條件下的最大頂板下沉量。支架在下縮過程中，其阻力是恒定的，即=，在不破頂、不鉆底的情況下，與回采工作面頂板下沉量無關。當巖梁處于相對穩(wěn)定階段，巖梁的懸跨度隨工作面推進逐漸增大，而回采工作面頂板下沉量會逐漸減少，支架受力值RT也將逐漸下降；當巖梁達到其穩(wěn)定運動步距b時，在端部斷裂前夕，懸跨度達最大值（）。 “給定變形”狀態(tài)下支架的壓力顯現規(guī)律當支架在“給定變形”狀態(tài)下工作時，支架對頂板的運動不加限制，來壓結束時，巖梁沉降至最終沉降位置，回采工作面頂板下沉量將達到最大值，即。由于這些因素影響，往往會使支架的設計工作阻力（或設計支撐能力）與支架在回采工作面的實際工作阻力（實際承載值）不完全一致，有時相差很大。當支架對頂板的運動不加限制時，其最終受力大小由支架的力學特性和頂板最終沉降值△hA決定；相反，當支架對頂板運動進行限制時，其受力的大小取決于對巖梁位態(tài)的控制程度。相鄰兩次基本頂周期來壓的平均距離，即基本頂周期斷裂的平均值叫做基本頂周期來壓步距。這就是回采工作面開采以來基本頂初次斷裂，使工作面支架承受較大的靜載荷或沖擊載荷，這種礦山壓力顯現叫做基本頂初次來壓，如圖314所示。直接頂的初次垮落現象是一種典型的礦壓顯現。當直接頂垮落高度達到1m以上、垮落長度達工作面長度一半以上時，就叫做直接頂初次垮落。 圍巖變形、破壞與垮落圍巖變形、破壞與垮落包括兩幫、頂板和底板三個部位。礦壓顯現產生的根源在于上覆巖層運動。一般在直接頂跨距達6m～20m后，發(fā)生初次垮落。直接頂初次垮落步距是衡量頂板完整程度的重要指標。這時工作面頂板下沉加快，煤壁片幫嚴重，支架受力增大，甚至發(fā)生頂板的臺階下沉。這種由于基本頂周期性斷裂引起的礦山壓力顯現叫做基本頂周期來壓，如圖315所
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