胶结充填体顶板承载层厚度的尖点突变模型及其应用

金属矿山 ›› 2022, Vol. 51 ›› Issue (08): 57-62.

胶结充填体顶板承载层厚度的尖点突变模型及其应用

赵奎^1,2 王万银^1,2 曾鹏^1,2 龚囱^1,2 梁楠^1,2 李文辉^1,2

1. 江西理工大学资源与环境工程学院,江西赣州 341000;2. 江西省矿业工程重点实验室,江西赣州 341000

出版日期:2022-08-15 发布日期:2022-08-30

Online:2022-08-15 Published:2022-08-30

摘要/Abstract

摘要： 下向水平分层胶结充填采矿中,通常采用高灰砂比的胶结充填体作为承载层,承载层厚度对保障采矿作业安全、降低生产成本具有重要意义。目前,承载层一般采用简化的梁、板模型计算其厚度,计算结果与工程实际存在较大差异。为此,结合某矿山实际,建立了回采进路断面尺寸为 5 m×4 m 的计算模型。通过数值模拟得到不同承载层厚度的顶板中点位移值,由此构建了顶板位移尖点突变模型。结果表明,承载层厚度小于 1. 2 m 时,进路顶板两侧拐角处形成连续塑性区;承载层厚度为 1. 0~ 1. 2 m 时,位移突变特征值由正值向负值发生跃变。考虑矿山工程实际的安全性,最终推荐承载层厚度为 1. 5 m,工程实践表明,此承载层厚度可以满足该回采断面下的安全要求。

关键词: 胶结充填采矿法, 承载层 , 尖点突变 , 数值模拟 , 位移

赵奎, 王万银, 曾鹏, 龚囱, 梁楠, 李文辉. 胶结充填体顶板承载层厚度的尖点突变模型及其应用[J]. 金属矿山, 2022, 51(08): 57-62.

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