预览加载中,请您耐心等待几秒...
1/2
2/2

在线预览结束,喜欢就下载吧,查找使用更方便

如果您无法下载资料,请参考说明:

1、部分资料下载需要金币,请确保您的账户上有足够的金币

2、已购买过的文档,再次下载不重复扣费

3、资料包下载后请先用软件解压,在使用对应软件打开

采场底板应力分布与破坏规律研究 一、前言 采场底板破坏是矿山安全生产中一项十分重要的问题,合理控制采场底板的应力分布并预测底板的破坏规律,对矿山的安全经营至关重要。本文将从理论和实践两个方面探讨采场底板应力分布与破坏规律。 二、采场底板应力分布的理论研究 采场底板应力分布是破坏的基本原因,理论研究分为杆状体受力分布和板状体受力分布两种情况。 1.杆状体受力分布 杆状体是指在分析中将底板分解成若干竖向的杆状体,采用悬链线等效法分析,研究杆状体受力分布,可得到底板受力分布的形态和大小,以及对采场底板破坏的影响因素,如采高、岩层厚度、覆岩厚度和支承方式等。 2.板状体受力分布 板状体是指在分析中将底板分解成若干水平的板状体,从板状体的弹性理论和极限平衡理论入手研究板状体受力分布规律,可为采场底板应力分析提供理论支持。 三、采场底板应力分布的实践研究 采场底板应力分布的实践研究主要包括采用物理模型和数值模拟两种方式。 1.物理模型 物理模型实验可模拟采场底板的受力状态,并通过测量和观察,分析采场底板的应力分布规律以及破坏特征。例如采用缩比模型的方法模拟现场情况,在实验中进行采场底板的支承方式、岩体力学参数以及采高等因素的变化,观察并测量底板破坏前后的形态变化、裂隙扩展情况等,得到底板应力和破坏规律的实时数据。 2.数值模拟 数值模拟是利用数学模型和计算机技术模拟采场底板的应力分布和破坏规律,可快速和精确地预测采场底板破坏的发展趋势,评估各种支护措施的有效性。例如采用数值模拟方法对采场底板破坏前后的位移、应力和变形进行分析,得到采场底板的承载能力、破坏模式、支承方式和支护方案等的判断和优化。 四、采场底板破坏规律的研究 采场底板破坏规律的研究主要涉及底板破坏形式和破坏机理两个方面。 1.底板破坏形式 底板破坏形式主要包括板式破裂、冲击断裂、弯曲破坏、局部塌陷、全塌陷等,不同形式的底板破坏与采场地质条件、支承方式、采高、底板岩石力学特性等因素相关,有着不同的特点和表现。 2.底板破坏机理 底板破坏的机理是一个复杂的物理过程,涉及地层应力、岩体力学特性、采场参数、支承措施和煤体性质等因素。底板破坏机理的研究对采场底板的预测和保护具有重要意义。 五、结论 本文从采场底板应力分布的理论和实践两个方面探讨了底板应力分布和破坏规律,总结了采场底板破坏形式和机理的研究成果,为矿山工程师和科研人员提供了一定的指导和借鉴。未来需要进一步加强理论研究和实践检验,探讨采场底板的优化支护技术,实现矿山安全生产和可持续发展。