褶皱区构造应力下巷道底板冲击破坏机理研究

需积分: 0 0 下载量 44 浏览量 更新于2024-09-04 收藏 218KB PDF 举报
"构造应力作用下巷道底板冲击破坏的原因分析" 本文主要探讨了在褶皱区构造应力影响下,回采巷道底板频繁发生冲击破坏的现象及其成因。作者们利用弹性薄板理论,结合某矿250206上工作面的实际工程背景,深入分析了底板冲击的力学条件。他们建立了一个底板失稳破坏的力学模型,以揭示在水平构造应力作用下底板冲击发生的关键因素。 首先,底板冲击的发生与构造应力分布密切相关。褶皱区的地质构造使得应力分布复杂,特别是在回采过程中,巷道下方的岩层会受到来自不同方向的压力,尤其是水平构造应力。这种应力可能导致底板的应力状态发生显著变化,从而引发冲击破坏。 其次,通过理论推导,作者们得到了底板发生失稳破坏的临界载荷表达式。这个表达式是基于弹性薄板理论的,它量化了底板承受的最大压力,超过这个压力,底板将失去稳定性,进而发生冲击。这为预测和防止底板冲击提供了重要的理论依据。 接着,文章还给出了底板所受水平应力的计算公式。这个公式可以帮助工程师们精确评估巷道底板在实际工作中的应力状态,从而制定更有效的支护策略,减少冲击破坏的风险。 最后,作者们对底板冲击危险性系数进行了修正。考虑到实际工况的复杂性和不确定性,修正后的底板冲击危险性系数可以更准确地反映底板冲击的可能性,为安全决策提供更加科学的参考。 该研究通过理论分析和实际案例,深入探讨了构造应力对巷道底板冲击破坏的影响,不仅揭示了底板冲击发生的物理机制,也为矿井安全提供了实用的预防措施。对于预防和控制类似地质条件下的巷道底板冲击问题,具有重要的指导意义。同时,这种方法论也可以为其他类似地质环境中的矿业工程提供参考。