中文名 | 沿空留巷底鼓力學(xué)模型及控制機(jī)理研究 | 項(xiàng)目類(lèi)別 | 青年科學(xué)基金項(xiàng)目 |
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項(xiàng)目負(fù)責(zé)人 | 徐營(yíng) | 依托單位 | 中國(guó)礦業(yè)大學(xué) |
底鼓是沿空留巷圍巖變形的主要形式之一,嚴(yán)重制約著沿空留巷技術(shù)的發(fā)展。目前對(duì)于沿空留巷底鼓機(jī)理仍沒(méi)有定論,底鼓控制方法的機(jī)理尚不明確。本項(xiàng)目主要探究了沿空留巷的底鼓規(guī)律,研究沿空留巷底鼓機(jī)理并建立底鼓力學(xué)模型,進(jìn)一步揭示底鼓控制方法的原理。主要研究成果:(1)底板巖石變形主要是峰后碎脹和峰后蠕變,底鼓主要是采動(dòng)應(yīng)力作用下底板巖石發(fā)生的峰后蠕變變形,主要發(fā)生在一次采動(dòng)影響期。(2)揭示了沿空留巷圍巖應(yīng)力演化規(guī)律,分析底板受力特征,探究沿空留巷底鼓機(jī)理,初步建立底鼓力學(xué)模型。(3)鋼排樁法控制底鼓是利用剛性承載結(jié)構(gòu)在樁后形成附加應(yīng)力場(chǎng)和應(yīng)力拱,降低底板巖體主應(yīng)力差,改善底板巖體受力環(huán)境,降低底鼓量。研究成果不僅豐富了沿空留巷圍巖控制理論,更有效的推動(dòng)了沿空留巷技術(shù)的推廣和應(yīng)用,取得良好的經(jīng)濟(jì)效益。 2100433B
底鼓是沿空留巷圍巖變形的主要形式之一。由于圍巖的非均稱(chēng)性及受相鄰兩個(gè)工作面的采動(dòng)影響,沿空留巷底板受載情況與軟巖巷道和其他動(dòng)壓巷道顯著不同,底鼓機(jī)理存在較大差異。并且,較之傳統(tǒng)的加固法、卸壓法和臥底法,鋼排樁法在控制沿空留巷底鼓中具有一定優(yōu)勢(shì),但其控制機(jī)理尚不明確。因此,本項(xiàng)目從沿空留巷底鼓機(jī)理著手,開(kāi)展底鼓力學(xué)模型和鋼排樁法對(duì)底鼓控制機(jī)理研究。主要內(nèi)容包括:(1)分析沿空留巷從掘進(jìn)至報(bào)廢尤其一次采動(dòng)影響期、一次采動(dòng)后相對(duì)穩(wěn)定期及二次采動(dòng)影響期底板受載分布、應(yīng)力演化和變形破壞等力學(xué)特征,為建立沿空留巷底鼓力學(xué)模型提供可靠數(shù)據(jù);(2)研究巖石加卸載變形規(guī)律,分析沿空留巷底鼓的主要影響因素及其效應(yīng),結(jié)合沿空留巷底板力學(xué)特征,揭示沿空留巷底鼓機(jī)理,建立底鼓力學(xué)模型;(3)分析鋼排樁與沿空留巷底板巖層的相互作用,揭示鋼排樁法對(duì)沿空留巷底鼓的控制機(jī)理。研究成果可進(jìn)一步豐富沿空留巷圍巖穩(wěn)定控制理論。
單跨梁就不要考慮做成彎曲的什么的了改變其形狀的話(huà)受力作用下會(huì)不穩(wěn)。設(shè)計(jì)截面形狀有 圓柱形 ,矩形 。變截面梁就算了。如果是飲料罐頭的話(huà),就設(shè)計(jì)成圓柱薄壁型的(卷起來(lái)),這樣合理一些。根據(jù)計(jì)算公式Mx ...
材料力學(xué),理論力學(xué) ,一個(gè)模型的剛度計(jì)算,謝謝;
你理解的不錯(cuò)。“剛度是結(jié)構(gòu)在受力時(shí)抵抗變形的能力”,或保持原來(lái)形狀的能力,主要指的是材料力學(xué)中的一類(lèi)問(wèn)題,不是具體結(jié)構(gòu)的剛度。對(duì)彈性結(jié)構(gòu)采用的是剛度系數(shù)(定義為:力/力方向上的位移),如彈簧剛...
為何結(jié)構(gòu)力學(xué)試驗(yàn)的模型通常采用鋼材?
因?yàn)殇摬淖罱咏聊竟こ汤锩孀笥依碚摰囊粋€(gè)假定。。。各向同性的假定。。只有假定了這個(gè)才能用好多理論。。。而且鋼材的本構(gòu)模型比較簡(jiǎn)單,一般都是平直段或者兩斜線(xiàn),也就是鋼材的應(yīng)力和應(yīng)變關(guān)系曲線(xiàn)比較簡(jiǎn)單。容易...
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錨桿支護(hù)巷道巷旁錨索加強(qiáng)支護(hù)沿空留巷圍巖控制機(jī)理研究及應(yīng)用——沿空留巷技術(shù)在薄、中厚煤層中應(yīng)用較多,但在3 m以上較大采高工作面中應(yīng)用極少,究其主要原因是已 往建立的沿空留巷力學(xué)模型欠妥、巷內(nèi)與巷旁支護(hù)方式不合理。從如何提高巖層的自我承載能力入手...
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【2012】山西靈石華瀛天星柏溝煤業(yè)有限公司 090101回風(fēng)順槽沿空留巷 設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 設(shè) 計(jì) 人: 審 核: 總工程師: 時(shí) 間: 柏溝煤業(yè) 090101 回風(fēng)順槽沿空留巷 設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 無(wú)煤柱開(kāi)采技術(shù)是煤礦開(kāi)采技術(shù)的一項(xiàng)重大變革, 在礦井的開(kāi)拓 成本、縮減接續(xù)時(shí)間及提升回采效率上均比原有的留設(shè)煤柱開(kāi)采有較 大的優(yōu)勢(shì)。為緩解我礦采掘工作面接替緊張的壓力, 實(shí)現(xiàn)無(wú)煤柱開(kāi)采, 提高回采率,減少資源損失,提升經(jīng)濟(jì)效益,根據(jù)我礦實(shí)際情況,經(jīng) 集團(tuán)公司領(lǐng)導(dǎo)與礦相關(guān)領(lǐng)導(dǎo)研究決定, 為 090101 回風(fēng)順槽進(jìn)行沿空 留巷。 第一章沿空留巷巷道基本情況 第一節(jié)地面相對(duì)位置及鄰近采區(qū)開(kāi)采情況 井上下關(guān)系對(duì)照表 水平、采區(qū) 560-600 一采區(qū) 工程名稱(chēng) 090101 工作面 回風(fēng)順槽 地面標(biāo)高 井下標(biāo)高 560-600 地面的相對(duì)建 筑物、小窯及其 他 巷道位于山西省靈石縣英武鄉(xiāng)雷家莊村西側(cè),主副
基于巷內(nèi)充填沿空留巷新技術(shù)方案,針對(duì)綜放沿空留巷的特點(diǎn)和難點(diǎn),綜合運(yùn)用現(xiàn)代力學(xué)理論和采礦原理,合理利用先進(jìn)的數(shù)值模擬和物理模擬方法,首次將關(guān)鍵層理論引入沿空留巷圍巖穩(wěn)定性控制,建立綜合考慮充填體、煤幫及頂煤變形協(xié)調(diào)的綜放沿空留巷圍巖結(jié)構(gòu)力學(xué)模型,定量計(jì)算充填體穩(wěn)定所需的強(qiáng)度和變形量、頂煤的應(yīng)力分布及變形特征,分析綜放沿空留巷圍巖大變形機(jī)理,并提出合理的圍巖穩(wěn)定性控制原理。本項(xiàng)目的研究成果不僅可應(yīng)用于厚煤層綜放開(kāi)采工作面,也可應(yīng)用于中厚煤層工作面;不僅適用于高瓦斯煤層工作面,也適用于低瓦斯高產(chǎn)高效工作面;還可為沿空掘巷和工作面端頭穩(wěn)定性控制提供借鑒。該項(xiàng)研究可為拓寬關(guān)鍵層理論的應(yīng)用領(lǐng)域、深化錨桿支護(hù)機(jī)理的認(rèn)識(shí)和推廣沿空留巷技術(shù)的應(yīng)用起到積極的促進(jìn)作用。 2100433B
批準(zhǔn)號(hào) |
50374065 |
項(xiàng)目名稱(chēng) |
綜放沿空留巷圍巖穩(wěn)定性控制機(jī)理研究 |
項(xiàng)目類(lèi)別 |
面上項(xiàng)目 |
申請(qǐng)代碼 |
E0405 |
項(xiàng)目負(fù)責(zé)人 |
張東升 |
負(fù)責(zé)人職稱(chēng) |
教授 |
依托單位 |
中國(guó)礦業(yè)大學(xué) |
研究期限 |
2004-01-01 至 2006-12-31 |
支持經(jīng)費(fèi) |
20(萬(wàn)元) |
底鼓所導(dǎo)致的巷道斷面縮小、阻礙運(yùn)輸和行人、妨礙礦井通風(fēng),使得許多礦井不得不投入大量的人力和物力去做"挖底"等臨時(shí)的處理工作,嚴(yán)重的會(huì)造成整條巷道的報(bào)廢,對(duì)礦山的生產(chǎn)與安全產(chǎn)生很大的制約。
長(zhǎng)期以來(lái),國(guó)內(nèi)外許多專(zhuān)家學(xué)者對(duì)煤礦巷道底鼓機(jī)理和控制技術(shù)作了大量的研究工作,提出了許多底鼓控制技術(shù)。研究表明,引起巷道底鼓的因素有很多,其中較為突出的幾個(gè)因素是底板巖層性質(zhì)、圍巖應(yīng)力、水理作用、巖體強(qiáng)度和地溫等。有效控制底鼓的方法大致分為兩類(lèi):一類(lèi)是防止,即采取措施將底鼓量減少到允許的范圍內(nèi);二是清除底鼓,將巷道已發(fā)生底鼓的部分巖石清除,恢復(fù)巷道斷面積。