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基于切頂短壁梁理論的淺煤層礦壓分布規(guī)律數(shù)值模擬分析

作者:安博; 鄭小慧; 朱淳; 趙軍政; 陶志剛; 何滿潮 深部巖土力學(xué)與地下工程國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室; 北京100083; 中國礦業(yè)大學(xué)(北京)力學(xué)與建筑工程學(xué)院; 北京100083; 吉林大學(xué)建設(shè)工程學(xué)院; 吉林長春130026

摘要:基于切頂短壁梁理論的切頂卸壓自動(dòng)成巷無煤柱開采技術(shù)已廣泛應(yīng)用于工程實(shí)踐,但受大變形材料數(shù)值建模的限制,針對(duì)切頂短壁梁理論的礦壓分布規(guī)律的數(shù)值模擬分析尚屬空白。本文首先基于NPR錨桿/索在支護(hù)過程中形成的恒阻力學(xué)機(jī)制,建立了NPR錨桿/索數(shù)值模擬計(jì)算模型,實(shí)現(xiàn)了大變形材料數(shù)值化和程序化計(jì)算目標(biāo);其次,依托禾草溝2號(hào)煤礦1105工作面工程背景,對(duì)切頂短壁梁理論的礦壓變化進(jìn)行現(xiàn)場連續(xù)監(jiān)測,并利用FLAC3D程序?qū)ΦV壓分布規(guī)律進(jìn)行數(shù)值模擬;最后對(duì)比分析了切頂短壁梁理論工作面與傳統(tǒng)工藝下超前支撐壓力分布規(guī)律的不同特征,為切頂短壁梁理論應(yīng)力場分布及巖體結(jié)構(gòu)時(shí)空變化規(guī)律的研究提供參考。

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