回采中采场肢力变化规律-嵩山重工石料粉碎机
岩层破坏失稳,发生冒落,其冒落范围,与拉应力区影响范围有
密切联系。因此,拉应力的出现,会影响到矿房的跨度,其应力
值随着跨度增大而增加,与矿房的宽高比有一定的关系,即宽高
比愈大,则拉应力集中系数要增高,并且矿房的相对跨度(矿房
跨度与高度的比值)曲增大,则拉应力区的相对高度(拉应力区
高度和矿房跨度的比值)也随之增加。如果在矿房地段存在有较
大的水平构造应力,而且方向是与拉应力基本一致时,就有可能
阻止拉应力的破坏,有利于加大矿房的跨度。至于位于拉应力区
上方的卸载区,其上部边界呈拱形,通常称为卸压拱或免压拱,承
担了上部岩层的荷载,降低原岩对下方卸载区内的压力。而卸载
区两侧的承压区,是采动影响范围的上限,其采前垂直方向的压
力,此时则改变为朝矿房两测偏斜,使矿柱所承担的载荷比采习
前增大,而出现支撑压力带,即所谓承压区,其宽度则视岩体a4
力学性质及矿房跨度而异“j。
再从应力场来看,矿房开挖后,破坏了岩体中初始应力(历
岩应力)的平衡,在矿房周围形成次生应力场,如图6—4所示,罗
中图6—4d、6—46、6—4f、6—4y分别表示垂直载荷和水平载荷中最少
主应力尸祁最小主应力Q的等值线图,可说明最大主应力尸集4
的典型情况,以及最小主应力Q范围内的拉应力状态“:。
2.空场法
空场法是开采倾斜和急倾斜矿体的常用方法,有分段法、g
段矿房法、vcR法等及其变形方案。但是这些空场法在采空区d
处理以前,倾斜或急倾斜的空场,与水平的矿房比较,其围岩1
的应力分区状况有所差异,见图6—5。从图中应力分布来看,当6
体倾斜时,随着倾角变陡,围岩和矿柱中应力变化较大。在因f
6中可以看到,矿体倾角的变陡,围岩中最大主应力和最小主应j
开始时均在减小,但在倾角大于45。后,前者减小幅度增大,而6
者却变为在增加。至于最大剪切应力,先是缓慢增加,到300以上
则逐渐急剧地在减小。总的来说,矿体倾角变陡,围岩和矿柱’
的应力降低,则采场的稳定性会提高”ii,
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