綜放沿空掘巷圍巖穩(wěn)定性原理及控制技術(shù)研究(編輯修改稿)
2024-12-13 16:20 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 空區(qū)邊緣，所以，沿空掘巷一般位于基本頂弧形三角塊 B 的下方， 該結(jié)構(gòu)是沿空掘巷的上部邊界，保持三角塊結(jié)構(gòu)穩(wěn)定是實現(xiàn)沿空掘巷穩(wěn)定的前提。 通過理論計算，研究分析三角塊結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，提出滑落穩(wěn)定性系數(shù) K1 和旋轉(zhuǎn)下沉穩(wěn)定性系數(shù) K2，用 K K2定量 描述三角塊結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性， K1 或 K10表 明三角塊結(jié)構(gòu)不會發(fā)生滑落失穩(wěn)； K2，表明三角塊結(jié)構(gòu)不會發(fā)生旋轉(zhuǎn)下沉失穩(wěn)。掘巷前、后，該結(jié)構(gòu)的 K K2，并且變化不大，即掘巷前、后該結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，掘巷對其穩(wěn)定性影響極小。工作面回采影響階段，隨采深增加， 滑落穩(wěn)定性降低，但 K1，表明 三角塊結(jié)構(gòu) 不會發(fā)生滑落失穩(wěn)；在煤層軟、采深大時，K2增加，易發(fā)生回轉(zhuǎn)變形失穩(wěn)。 該結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的主要影響因素有工作面采動支承應(yīng)力、采深、煤層的力學性質(zhì)，工作面采動支承應(yīng)力是決定該結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的主要因素。 (2)提出了窄煤柱穩(wěn)定原理 以往研究認為：采用架棚支護的窄煤柱自身難以保持穩(wěn)定，窄煤柱不僅不能支撐頂板，而且增加了巷道寬度和懸頂長度，掘巷期間圍巖變形強烈，巷道掘出后仍保持較大的速度持續(xù)變形，工作面采動影響期間巷道極難維護，變形主要來自窄煤柱，窄煤柱對巷道維護極為不利。 通過理論分析、數(shù)值計算、物理相似模擬試驗和現(xiàn)場試驗，研究分析了錨桿支護的窄煤柱變形機理、承載力的變化規(guī)律。高強度、高預緊力錨桿主動支護窄煤柱，提供圍壓、提高破碎煤體的殘余強度、提高窄煤柱的承載能力，窄煤柱不僅保持自身穩(wěn)定，而且有效支撐頂板三角塊結(jié)構(gòu)，是綜放沿空掘巷的重 要承載結(jié)
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