直接顶初次垮落 令采煤工作面自切眼推进一段距离后,直接顶悬露达 到一定跨度,就要对采空区顶板进行初次放顶,使 直接顶垮落下来,这一过程称作直接顶的初次垮落 K=V′ 直接顶岩层总厚度∑h,则它冒落后堆积高度为∑h ,其与基本顶间可能留下的空隙: 2 h+m-K ∑ h(K,-1)
一、 直接顶初次垮落 ❖ 采煤工作面自切眼推进一段距离后,直接顶悬露达 到一定跨度,就要对采空区顶板进行初次放顶,使 直接顶垮落下来,这一过程称作直接顶的初次垮落。 ❖ Kp =V′/V ❖ 直接顶岩层总厚度 ,则它冒落后堆积高度为 ,其与基本顶间可能留下的空隙: = − = + − ( 1) h p p h K h m K h Kph
基本顶的初次垮落 (一)基本顶初次垮落前岩层结构 若Δ>0,随直接顶初次垮落,,基本顶在一定范围 内呈现悬露状态,可视为“板”;由于基本顶在采 煤工作面方向上的长度远大于推进方向长度,可将 其视为一端由采煤工作面煤壁支承,一端由煤柱支 承的两端支撑的梁结构。 (二)基本顶初次垮落与初次来压 随釆煤面继续推进,基本顶悬露跨度逐渐增大,产 生弯曲,达到一定跨度时,发生垮落。基本顶第一 次垮落称为基本顶初次垮落
二、基本顶的初次垮落 (一)基本顶初次垮落前岩层结构 若Δ>0,随直接顶初次垮落,,基本顶在一定范围 内呈现悬露状态,可视为“板”;由于基本顶在采 煤工作面方向上的长度远大于推进方向长度,可将 其视为一端由采煤工作面煤壁支承,一端由煤柱支 承的两端支撑的梁结构。 (二)基本顶初次垮落与初次来压 随采煤面继续推进,基本顶悬露跨度逐渐增大,产 生弯曲,达到一定跨度时,发生垮落。基本顶第一 次垮落称为基本顶初次垮落
(三)基本顶初次垮落步距确定 冷基本顶初次垮落时,其最大悬露跨度L称为基本顶 初次垮落步距。 1、一般情况下,视基本顶为两端固定梁 Q图 M图 M 视基本顶为梁时的受力分析图
(三)基本顶初次垮落步距确定 ❖ 基本顶初次垮落时,其最大悬露跨度L初称为基本顶 初次垮落步距。 1、一般情况下,视基本顶为两端固定梁 D q x D` L R1 R2 Qx Q图 M图 x M1 M2 x y 视基本顶为梁时的受力分析图
冷极限垮距(只考虑按弯距计算)L初: 2R 初 R R T"T""r"r""""""" 2、浅部煤层情况下, 近似视基本顶为简支 梁 T 极限垮距L初: R 初 1 3q
❖ 极限垮距(只考虑按弯距计算) L初: q R h 2 T L初 = q L x R R M M Ⅰ Ⅰ σx σx τxy y c c h b=1 2、浅部煤层情况下, 近似视基本顶为简支 梁 ❖极限垮距L初: q R h T 3 L初 = 2
基本顶断裂后的平衡拱结构 基本顶岩梁达到 极限跨距断裂后, 并不一定立即垮 落,断裂岩块间 由于回旋形成挤争 压,能形成平衡 拱式的结构。 L2q)/2 基本顶断裂后形成的平衡拱
基本顶断裂后的平衡拱结构 ❖ 基本顶岩梁达到 极限跨距断裂后, 并不一定立即垮 落,断裂岩块间 由于回旋形成挤 压,能形成平衡 拱式的结构。 基本顶断裂后形成的平衡拱 F (qL)/2 L a b c F h L/2 L/4