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1、深部開采深部開采復合頂板層間離層穩定復合頂板層間離層穩定性量化判據選擇性量化判據選擇安徽建筑大學安徽建筑大學二二0一四年十月一四年十月匯報內容一、研究背景 二、技術方案 三、研究結果及分析 四、合理判據選擇 五、 工程判別一、研究背景煤礦深部開采復合頂板普遍存在，由復合頂板離層失穩造成冒頂事故頻繁發生，選擇合理判據判別離層穩定性至關重要。目前，工程普遍采用巷道中心復合頂板層間離層對穩定性進行判別，層間離層臨界值依據經驗確定，存在嚴重缺陷。選擇與層間離層穩定顯著相關，臨界值相對不變的量作為穩定性判別依據有工程適用價值，其機理性研究有學術價值。二、技術方案（數值計算模型） （以接觸單元模擬結構面層

2、間離層）二、技術方案（現場實測驗證） （礦壓監測分站對結構面19測點離層監測）三、研究結果及分析（數值計算結果）三、研究結果及分析（現場實測結果）結構面層間離層分布三、研究結果及分析（結構面離層失穩機制分析） 結構面中部一定范圍呈現拉應力而局部脫離。 緊臨結構面中部局部脫離之外一定范圍結構面產生剪切滑移及撕裂擴展。 剪切破壞形成與結構面貫通的裂隙C1H，D1G；C1HGD1部分將產生離層失穩。 斷裂后的巖體局部處于轉動翹曲等非線性狀態。結構面中部層間離層不再均勻分布，而是呈跳躍式分布。四、合理判據選擇 不同條件正交數值計算結果表明：復合頂板結構面賦存條件變化可使結構面中部法向拉應力 引起局分離

3、范圍增大，且擴展后局部分離范圍內層間離層值都趨于相同值。該值與結構面中部剛出現法向拉應力時層間離層大致相同，其大小變化并不明顯。層間離層量并不能敏感反映結構面離層穩定性，作為判據對離層穩定性進行判別并不合理。 條件改變，盡管層間離層量變化不大，但由法向拉應力引起分離范圍、剪切引起的滑移范圍變化較明顯；同時，兩者變化存在顯著關聯性。四、合理判據選擇 結構面中部局部分離范圍與穩定性顯著相關，可作為層間離層穩定性判據。 不同條件正交數值計算結果表明：結構面分離范圍臨界容許值和巷道寬度顯著相關，其它因素對其影響不顯著。大小一般為巷道寬度0.500.75倍。五、穩定性工程判別 根據結構面中部法向拉應力分離范圍內層間離層分布趨于一致的特點以及分析得出的層間離層量，改變目前常用的巷道中心布置多點位移計方式，將多點位移計布置 于拉應力分離范圍容許臨界值所在結構面位置。比較層間離層工

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