坚硬顶板条件下裸顶巷道煤帮稳定性分析及控制对策 |
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引用本文: | 杨仁树,朱晔,李永亮,李炜煜.坚硬顶板条件下裸顶巷道煤帮稳定性分析及控制对策[J].采矿与安全工程学报,2020,37(5):861-870. |
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作者姓名: | 杨仁树 朱晔 李永亮 李炜煜 |
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作者单位: | 中国矿业大学(北京)力学与建筑工程学院,北京 100083;北京科技大学土木与资源工程学院,北京 100083;中国矿业大学(北京)力学与建筑工程学院,北京 100083;中国矿业大学(北京)能源与矿业学院,北京 100083 |
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基金项目: | 国家重点研发计划;国家自然科学基金 |
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摘 要: | 为研究坚硬顶板条件下裸顶巷帮的支护问题,综合采用现场调研、力学分析、数值计算和工业性试验等方法,对巷帮稳定性进行分析,并提出针对性的控制对策。根据弹塑性理论,构建巷帮卸荷力学模型,推导出巷帮任一点应力的解析表达式。基于巷帮的应力状态获得巷帮张拉损伤判据,采用控制变量法,通过Matlab计算得出卸荷系数和裂隙面倾角对巷帮损伤的影响。针对巷帮的变形破坏特征,提出基于"强帮护顶,强角控跨"的围岩控制原理,现场试验表明,支护方案可保证巷帮基础的强支承,实现顶板岩梁的微扰动,保障巷道服务期间的安全有效使用。
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关 键 词: | 坚硬顶板 裸顶 巷帮稳定 损伤 围岩控制 |
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