浅埋超长工作面裂隙梁铰拱结构稳定性分析及数值模拟研究

摘要：

以超长工作面基本顶初次断裂所成铰拱结构为力学模型,在铰接端接触面按照应力指数分布规律,得出新的水平推力公式.通过严格几何变形推导出铰接端变形量与下沉量,结合数值模拟与现场实例进行验算,应用新的推力公式对结构稳定性进行判断.与传统近似建模方法相比,经研究发现:针对浅埋超长工作面,在回转角小于3°时,块度i ＞0.40的断块所受推力随工作面长度、回转角变大而以微小变化率增加,块度i＜0.45时断块不发生滑落失稳;块度i≤0.30的断块所受水平推力T增幅明显,若回转角β超过6°,断块易因T过大而发生变形失稳;新公式代入实例得出的回转稳定区范围比传统范围至少大12％.给出了浅埋裂隙梁结构允许埋深公式,对浅埋超长工作面裂隙结构失稳预测有参考价值.

关键词：浅埋煤层、超长工作面、裂隙梁失稳预测、数值模拟

所属期刊栏目：37

分类号：TD325(矿山压力与支护)

资助基金：国家科技支撑计划资助项目No.2007BAK29B02.This work was supported by National Key Technology Research and Development Program of the Ministry of Science and Technology of China 2007BAK29B02.

在线出版日期：2016-03-22（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页码：203-209