沿空留巷围岩结构稳定性力学分析

• 作者: 华心祝 李迎富
• 来源期刊: 煤炭学报
• 学科: 工学
• 关键词: 沿空留巷 大结构 小结构 力学模型 稳定性
• 年，卷（期）: 2017,（9）
• 页码范围: 2262-2269
• 页数: 8页
• 分类号: TD353
• 语种: 中文
• DOI: 10.13225/j.cnki.jccs.2017.0035

摘要

以往对沿空留巷围岩结构特征了解不够,难以准确计算巷旁支护阻力,导致沿空留巷困难甚至失败.因此,根据沿空留巷上覆岩层垮断特征,提出了“大结构”、“小结构”概念,分别构建了围岩“大结构”、“小结构”力学模型,研究分析了“大结构”形成“低形态拱”和“高形态拱”的条件,推导出了拱高计算式,研究认为:在巷旁顶板岩层残留边界二次破断前,若及时加固煤帮,提高巷内和巷旁支护阻力,则上覆岩层易形成“低形态拱”;若巷道煤帮松软,或巷道支护阻力不足,则易形成“高形态拱”.通过研究拱脚的水平力对“大结构”形态演化及其稳定性影响,发现拱脚处的水平力是造成拱破坏的主要原因,若拱脚处的水平力大于其抗剪力,拱将失稳破坏,造成“低形态拱”的拱高增加或“高形态拱”的跨度向外扩展,引起“小结构”的岩层载荷增加,“小结构”的岩层载荷不仅与“大结构”的形态、拱高和跨度相关,而且与二次破断区顶板”铰接岩层”的稳定性密切相关,根据关键层理论,确定“大结构”拱高范围内顶板硬岩层位置及其所控制的软岩层组,采用滑落失稳判据和挤压变形失稳判据,自上而下判别出顶板”铰接岩层”的稳定性,进而确定围岩“小结构”的岩层载荷,据此推导出巷旁支护阻力计算式.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	华心祝	安徽理工大学煤矿安全高效开采省部共建教育部重点实验室	100	1843	20.0	40.0