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浅析矿山支架与顶板力学结构及蠕变规律

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下载后可任意编辑浅析矿山支架与顶板力学结构及蠕变规律 摘要:现在开展相关矿山压力的课题讨论不够深化和系统,讨论成果工程操作性不强、缺乏有用性创新性,尤其缺乏行业部门给以有用的指导性的工程监测技术标准,开展有针对性的监测数据信息的应用讨论。本文结合多年积累的大量监测数据对矿山支架与顶板力学结构及蠕变规律提出几点粗浅的看法。 关键词:矿山支架顶板力学结构蠕变规律 笔者结合多年积累的大量监测数据及工作实践对矿山支架与顶板力学结构及蠕变规律提出几点粗浅的看法。 1、工作面支架压力监测测区布置 采纳综采支架压力计算机在线监测通信系统对液压支架工况压力进行实时监测,以便了解顶板来压步距、周期来压及掌握了解采空区顶板是否按时垮落(若不垮或难垮落可采纳人为第 1 页 共 4 页下载后可任意编辑控制法,如锚索退锚、挑顶等方法帮助顶板及时按设定步距垮落),以及支架液压系统工作状况(如漏液、串液、空顶、倾斜等)。 2、支架压力曲线的应用 采场工作面顶板来压主要是通过监测液压支架工作阻力来体现,顶板给予支架的压力强度或大小受采空区上覆岩层沉陷变形给顶板(直接顶)的压力影响,如厚而坚硬顶板表现出的机械物理性能显著,如弹性性能、易或不易垮落等。目前采纳的顶板来压监测曲线模式如图 2 所示,工程中通过监测支架来压曲线可获得顶板周期来压(包括初次来压步距)规律、工作阻力、初撑力等参数,以满足工程技术管理需求(也是一般性常规要求)。作者对积累的上万组现场监测数据进行系统性分析总结,发现支架压力曲线的变化幅度和频率大致上可分为图1 所示 3 种类型:变化剧烈、变化中等剧烈和变化剧烈程度不明第 2 页 共 4 页下载后可任意编辑显 3 种类型曲线。 其中高强型顶板与支架为刚性触顶耦合,时现弹性触顶特征十分明显,支架时常置于不稳定运动态势,来压周期(步距)长不易垮落,工程中对应厚和坚硬顶板来压曲线;中强型顶板与支架为中等触顶耦合,支护效果较理想;弱强型顶板与支架为触顶耦合,支护效果理想,但易发生冒顶落矸现象。 3、矿山支架与顶板力学结构及蠕变规律 基于大量监测支架受压曲线规律的分析讨论与理论核算提出如下观点。 (1)从来压步距及工程管理方面的主导方向考虑,支架与顶板(支架与直接顶或直接顶+基本顶)之间可以用图 2 所示关系表示,图 2a 表示顶板垮落前(来压前的最大步距)Lmax,图2b 表示顶板垮落后状态,证明刚完成一个...

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