采場上覆巖層運動規(guī)律
作者:佚名
2010-05-29 19:32
來源:不詳
1.采場上覆巖層破壞的基本形式
理論與實踐的研究結(jié)果表明,采場上覆巖層懸露后發(fā)展到破壞有二種運動形式:彎拉破壞和剪切破壞。
彎拉破壞的發(fā)展過程是:隨采場推進(jìn),上覆巖層懸露→在重力作用下彎曲→巖層懸露達(dá)一定跨度,彎曲沉降發(fā)展到一定限度后,在伸入煤壁的端部開裂→中部開裂形成“假塑性巖梁”→當(dāng)其沉降值超過“假塑性巖梁”允許沉降值時,懸露巖層即自行冒落。
巖層運動由彎曲沉降發(fā)展至破壞的力學(xué)條件是巖層中的最大彎曲拉應(yīng)力達(dá)到其抗拉強(qiáng)度。
懸露巖層中部拉開后,是否發(fā)展至冒落,則由其下部允許運動的空間高度決定。只有其下部允許運動的空間高度超過運動巖層的允許沉降值,巖層運動才會由彎曲沉降發(fā)展至冒落。否則,將保持“假塑性巖梁”狀態(tài)。由此,煤層上方第n個巖層彎曲破壞發(fā)展至冒落的條件為:巖層剪(切)斷破壞的發(fā)展過程是:巖層懸露后只產(chǎn)生不大的彎曲,懸露巖層端部開裂→在巖層中部未開裂(或開裂很?。┑那闆r下,整體切斷塌垮。
2 .采場上覆巖層在縱向上的運動發(fā)展規(guī)律
2.1巖層離層發(fā)生的位置和條件
采場上方懸露的巖層,可視為在均布載荷作用下的多層嵌固梁。該巖梁彎曲沉降過程中,必然在平行于軸向的各層面(或接觸面)上出現(xiàn)剪應(yīng)力。隨采場推進(jìn),剪應(yīng)力隨巖梁懸跨度和外載的增加而增加,當(dāng)剪應(yīng)力值超過層面上(或軟弱夾層的接觸面上)粘結(jié)力和摩擦阻力所允許的限度時,層面或軟弱夾層的接觸面被剪壞。巖層的離層隨即發(fā)生。
理論與實踐的研究結(jié)果表明,采場上覆巖層懸露后發(fā)展到破壞有二種運動形式:彎拉破壞和剪切破壞。
彎拉破壞的發(fā)展過程是:隨采場推進(jìn),上覆巖層懸露→在重力作用下彎曲→巖層懸露達(dá)一定跨度,彎曲沉降發(fā)展到一定限度后,在伸入煤壁的端部開裂→中部開裂形成“假塑性巖梁”→當(dāng)其沉降值超過“假塑性巖梁”允許沉降值時,懸露巖層即自行冒落。
巖層運動由彎曲沉降發(fā)展至破壞的力學(xué)條件是巖層中的最大彎曲拉應(yīng)力達(dá)到其抗拉強(qiáng)度。
懸露巖層中部拉開后,是否發(fā)展至冒落,則由其下部允許運動的空間高度決定。只有其下部允許運動的空間高度超過運動巖層的允許沉降值,巖層運動才會由彎曲沉降發(fā)展至冒落。否則,將保持“假塑性巖梁”狀態(tài)。由此,煤層上方第n個巖層彎曲破壞發(fā)展至冒落的條件為:巖層剪(切)斷破壞的發(fā)展過程是:巖層懸露后只產(chǎn)生不大的彎曲,懸露巖層端部開裂→在巖層中部未開裂(或開裂很?。┑那闆r下,整體切斷塌垮。
2 .采場上覆巖層在縱向上的運動發(fā)展規(guī)律
2.1巖層離層發(fā)生的位置和條件
采場上方懸露的巖層,可視為在均布載荷作用下的多層嵌固梁。該巖梁彎曲沉降過程中,必然在平行于軸向的各層面(或接觸面)上出現(xiàn)剪應(yīng)力。隨采場推進(jìn),剪應(yīng)力隨巖梁懸跨度和外載的增加而增加,當(dāng)剪應(yīng)力值超過層面上(或軟弱夾層的接觸面上)粘結(jié)力和摩擦阻力所允許的限度時,層面或軟弱夾層的接觸面被剪壞。巖層的離層隨即發(fā)生。
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