下向分层进路充填采矿法中预留阶段顶柱力学行为分析

• 作者: 孟庆彬 李兴权 韩立军 高杰
• 来源期刊: 矿冶工程
• 学科: 工学
• 关键词: 下向分层进路充填采矿法 预留阶段顶柱 力学模型 应力分布 岩石力学 采矿法
• 年，卷（期）: 2018,（1）
• 所属期刊栏目: 采矿
• 页码范围: 25-29
• 页数: 5页
• 分类号: TD853
• 字数: 3316字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.0253-6099.2018.01.006

摘要

基于下向分层进路充填采矿法,针对下分层开采或回采过程中遇到开挖进路帮部一侧为胶结充填体、另一侧为矿体的情况,将胶结充填体假设为弹簧支撑件,把采场预留顶柱简化为平面问题的"固定端超静定悬臂梁"力学模型,并将半逆解法引入预留顶柱力学分析中,推导出均布荷载下"固定端超静定悬臂梁"应力分量,揭示了顶柱稳定性的主要影响应力为水平拉应力σx和剪应力τxy.理论分析表明:影响σx和τxy分布变化的主要因素,既包括采场结构参数顶柱厚度和跨度,也包括了充填参数充填体弹性模量.以某铁矿为例,采用控制变量法研究了顶柱在不同采场结构参数和充填参数条件下σx和τxy的变化规律,结果表明,当顶柱厚度不小于5 m、跨度选取5~7 m、胶结充填体强度1~3 MPa时可有效减小顶柱上部的水平拉应力和剪应力,避免了顶柱处于悬臂梁状态和顶柱下部出现较大拉应力.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	韩立军	中国矿业大学深部岩土力学与地下工程国家重点实验室	102	2095	25.0	42.0
5	高杰	中国矿业大学力学与土木工程学院	29	242	8.0	14.0
6	孟庆彬	中国矿业大学深部岩土力学与地下工程国家重点实验室	29	393	11.0	19.0
7	李兴权	中国矿业大学深部岩土力学与地下工程国家重点实验室	1	6	1.0	1.0