礦山壓力與巖層控制復(fù)習(xí)資料-資料下載頁
2025-01-09 05:53本頁面
【正文】 作用力部分。 1） 此關(guān)系式反映了巖梁運(yùn)動與支架間的相互關(guān)系，即在支護(hù)強(qiáng) 度 PT作用下，巖梁顯著運(yùn)動發(fā)展到位態(tài)△ hi形成穩(wěn)定。不能 簡單地看成是支架阻力與采場頂板下沉量間 的關(guān)系方程，應(yīng)當(dāng)看成是巖梁運(yùn)動結(jié)束穩(wěn)定時，位態(tài)與支架間 的相互作用關(guān)系方程。 2）兩者之間的關(guān)系是以△ hi=0 及 PT=A為漸近線的雙曲線。 3）圖中陰影部分為非法工作區(qū)， b39。c段為梁式結(jié)構(gòu)給定變形 Ah? 工作段， bc段為拱梁或類拱結(jié)構(gòu)分層壓實(shí)時的工作段， S? 為離 層壓實(shí)量， K為直接頂與基本頂?shù)慕佑|應(yīng)力。 ab或 ab39。段為限定 變形工作段。 cd段表示支架不能支撐直接頂?shù)闹亓?，因此，是? 法工作區(qū)。 （ 1） 單一的彈性分布（圖 a） 特點(diǎn)：壓力高峰在煤層邊緣，隨煤壁距離增加按負(fù)指數(shù)曲線規(guī)律遞減。 在從煤壁開始的整個分布范圍內(nèi)，煤層都處于彈性壓縮狀態(tài)。 此時，由于煤層邊緣未遭破壞，覆蓋巖層間保持了較好的接觸應(yīng)力， 很難沿層面剪切滑移，因此，回采工作面上覆各巖梁間的離層不可 能深入煤壁前方，各巖梁的斷裂只能在煤 壁處發(fā)生。 （ 2） 出現(xiàn)塑性破壞區(qū)的分布（圖 b） 該分布由塑性區(qū)及彈性區(qū)構(gòu)成。其中煤壁邊緣里側(cè)的彈性區(qū)煤層處于彈性變形狀態(tài)，其壓力分布是一個高峰在彈塑性交界處并向縱深發(fā)展逐漸下降至原始應(yīng)力值的曲線，塑性區(qū)煤層已遭破壞，處于全應(yīng)力應(yīng) 變曲線中的 CDE段（塑性流變階段）。足夠的水平應(yīng)力是該部位煤層在一定壓力下能夠保持穩(wěn)定的條件。由于塑性區(qū)范圍內(nèi)煤層承載能力已大幅下降，而且處于極不穩(wěn)定狀態(tài)，因此當(dāng)上覆巖梁自承能力一旦 消失，相應(yīng)部位的煤體壓縮將加劇。 （ 3）出現(xiàn)內(nèi)應(yīng)力場的分布（圖 c） 特點(diǎn) ：巖梁深入塑性區(qū)斷裂，原來完整的應(yīng)力場以巖梁斷裂線為界，明顯的分為兩部分，一部分由運(yùn)動著的巖梁重量所決定的內(nèi)應(yīng)力場 0S ，另一部分是與上覆巖層總體重量相聯(lián)系的外應(yīng)力場，包括新擴(kuò)展的iAAEiziThhKAPPP???????塑性區(qū) 39。0X 及彈性區(qū) 1S 兩部分。此時，外應(yīng)力場壓力的大小和影響范圍與開采深度直接相關(guān)，但是內(nèi)應(yīng)力場的壓力大小則僅取決于同時運(yùn)動著的巖層厚度和跨度，與開采深度無直接關(guān)系。 第三部分：計(jì)算示例 支護(hù)密度確定有關(guān)公式 （ 1） zzz fmP ???0 式中： P039。來壓前夕或來壓后重新推進(jìn)時支架承載值；γ z 比重； fz 直接頂力矩系數(shù) 式中： Lz 直接頂懸跨度； Lk 采場控頂距 。nz 支架合力作用距煤壁距離與控頂距間的比例系數(shù)。 LR 采場支架合力作用點(diǎn)距煤壁的距離。（直接頂無懸頂時 fz=1， ） （ 2）建立位態(tài)方程 ①巖梁步距參數(shù)： b、 c， 來壓前后支架承載值及頂板下沉量： 39。0p 、 P0、 39。0h 、△ h0 ② 確定直接頂厚度 mZ及支架支撐直接頂必需的承載值 A： ③ 確定位態(tài)常數(shù) （ a） 已知巖梁厚度 mE，運(yùn)動步距 C等，則： CEEA TKmK KL?? ， ( 1)zAAKh m KhLC??? ? ? （ b）若實(shí)測 P0值滿足下式： P0Pmin=A+K0 ， 則位態(tài)常數(shù)： 00K P A?? ④寫出位態(tài)方程 （ a） ATAihP A K h?? ? ? ? ， （ b） 00T ihP A K h?? ? ? ?(通常用 b 方法 ) （ 3）支架實(shí)際支撐能力 B39。ZBT RKKR ? ( BK 支柱承載不均勻系數(shù)， ZK 支柱增阻系數(shù)， B39。R 回柱阻力 ) （ 4） 支柱密度 TT RPn? ( 若有三組支護(hù)強(qiáng)度，則分別算其支護(hù)密度，取其最大值時最安全，按條件 分段布置時即經(jīng)濟(jì)又安全。 ) zzz fA ?m?222 kZLnLf zz ?KRz LLn ?zz0 ?mP ?? (敬告：復(fù)習(xí)時仍要以自己看課本為主，此資料為輔，謹(jǐn)防出現(xiàn)誤導(dǎo)情況，若有差錯，本人概不負(fù)責(zé) 孫健 )
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