岩土力学 ›› 2020, Vol. 41 ›› Issue (S1): 106-114.doi: 10.16285/j.rsm.2019.1497
徐刚1,张春会2,于永江3
XU Gang1, ZHANG Chun-hui2, YU Yong-jiang3
摘要: 为研究综放工作面覆岩运动、破断特征及矿压演化规律,依托崔木煤矿302工作面,建立综放工作面开采相似材料模型,观测煤层综放开采过程中顶板的破断特征和矿压显现规律,根据试验结果建立综放基本顶煤壁处断裂的力学分析模型,推导出拉破断临界支护强度计算公式,研究基本顶抗拉强度、作用荷载和顶板厚度对拉破断临界支护强度的影响,形成了综放工作面煤壁处断裂的力学判据,分析崔木煤矿302综放工作面液压支架的支护效果。结果表明,(1)综放工作面推进过程中基本顶悬臂梁长度逐渐增加,与后方断裂顶板形成“悬臂梁?铰接结构”,支架处于这种结构保护之下时工作阻力小;(2)若基本顶在煤壁处拉断裂和结构失稳,支架快速增阻,安全阀开启,活柱量下降,易于导致支架压死;(3)随着基本顶作用荷载增大,拉断裂临界支护强度线性增长,但基本顶抗拉强度对拉断裂临界支护强度影响不大。研究结果可为综放工作面基本顶煤壁处断裂和压架灾害预报提供一种方法。
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[1] | 姚爱军,张剑涛,郭海峰,郭彦非. 地铁盾构隧道上方基坑开挖卸荷-加载影响研究[J]. , 2018, 39(7): 2318-2326. |
[2] | 汪北方,梁 冰,王俊光,孙可明,孙维吉,迟海波,. 煤矿地下水库岩体碎胀特性试验研究[J]. , 2018, 39(11): 4086-4092. |
[3] | 孟庆彬,韩立军,张帆舸,张 建,聂军委,文圣勇,. 深部高应力软岩巷道耦合支护效应研究及应用[J]. , 2017, 38(5): 1424-1435. |
[4] | 王 琦,樊运平,李 刚,郭文孝,闫殿华,张立平,. 厚煤层综放双巷工作面巷间煤柱尺寸研究[J]. , 2017, 38(10): 3009-3016. |
[5] | 李迎富,华心祝 ,杨 科 ,李志华,. 松散含水层下上提工作面压架因素敏感性分析与压架预防[J]. , 2016, 37(5): 1425-1433. |
[6] | 张绪涛 ,张强勇 ,向 文 ,高 强 ,袁圣渤 ,王 超,. 深部层状节理岩体分区破裂模型试验研究[J]. , 2014, 35(8): 2247-2254. |
[7] | 刘 贵 ,刘治国 ,张华兴 ,尹润生. 泾河下综放开采隔离煤柱对覆岩破坏控制作用的物理模拟[J]. , 2011, 32(S1): 433-0437. |
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