高位硬厚岩层弹性基础边界下破断规律的演化特征
蒋金泉
王普
武泉林
张培鹏
1.山东科技大学 矿山灾害预防控制省部共建国家重点实验室培育基地,山东 青岛,2665902.山东科技大学 矿山灾害预防控制省部共建国家重点实验室培育基地,山东 青岛,2665903.山东科技大学 矿山灾害预防控制省部共建国家重点实验室培育基地,山东 青岛,2665904.山东科技大学 矿山灾害预防控制省部共建国家重点实验室培育基地,山东 青岛,266590
摘要：以某矿首采工作面上覆高位岩浆岩条件为背景,根据高位硬厚岩层的空间结构及边界基础特征,建立了高位硬厚岩层弹性基础支承下的Winkler基础正交梁力学模型,推导出高位硬厚岩层走向和倾向的弯矩及挠度表达式,得到了特征弯矩及其位置的计算式,分析了特征弯矩在工作面推进过程中的演化规律.研究表明:高位硬厚岩层在边界基础支承下,走向及倾向的最大弯矩和起始破断位置在采空区中部,具有边界基础变形效应.初次破断步距随工作面长度的增加呈现似“W”型变化趋势,并分为稳定、步距变化和步距稳定3个阶段;随弹性基础特征参数β的增大呈现单调递增的变化趋势.采用弹性基础正交梁理论可预测高位硬厚岩层的破断步距,并通过工程实例验证了考虑边界弹性基础变形效应是合理的.
关键词：高位硬厚岩层弹性基础正交梁破断步距基础变形效应
分类号：TD325(矿山压力与支护)
资助基金：国家自然科学基金(51374139)国家自然科学基金(51574155)山东省自然科学基金(ZR2013EEM018)
论文发表日期：2016-01-01
在线出版日期：2025-08-15（本平台首次上网日期，不代表文献的发表时间）
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