考虑顶板力学特性的巷道煤柱塑性区宽度确定

摘要

对于煤巷煤柱塑性区宽度,众多专家学者通过理论分析和数值模拟进行了求解,但由于忽略了煤巷顶板的力学特性和结构形式这一因素,使其力学模型与实际工程相差较远,导致出现计算结果与工程实际有较大差异等问题.采用极限平衡理论的方法,从顶板结构条件出发求解不同煤巷顶板条件下煤柱的塑性区宽度.首先,对层状的顶板结构按照弹性理论进行分析,求解出各层状岩层分配的上部荷载的大小;其次,对煤巷直接顶板受到的竖向应力进行力学分析,求解不同顶板条件下煤巷煤柱的塑性区宽度,以及弹塑性交界面最大竖向应力;最后,结合现场的工程实例,进行了算例求解与分析.结果 表明,该方法对巷道煤柱塑性区宽度的确定是有效、可行的,可以指导工程实践.