[發(fā)明專(zhuān)利]一種確定巷道掘進(jìn)迎頭合理空頂距的方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201010177941.4
• 申請(qǐng)日: 2010-05-14
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN101858219A
• 公開(kāi)（公告）日: 2010-10-13
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 柏建彪;肖同強(qiáng);李磊;王襄禹;徐營(yíng);董正筑
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 中國(guó)礦業(yè)大學(xué)
• 主分類(lèi)號(hào): E21D9/00
• 分類(lèi)號(hào): E21D9/00;E21D20/00
• 代理公司: 南京經(jīng)緯專(zhuān)利商標(biāo)代理有限公司 32200
• 代理人: 唐惠芬

1.一種用于確定巷道掘進(jìn)迎頭合理空頂距的方法，其特征在于：

(1)首先對(duì)掘進(jìn)巷道進(jìn)行直接頂巖石取樣，并通過(guò)力學(xué)試驗(yàn)測(cè)定直接頂巖石單軸抗壓強(qiáng)度和抗拉強(qiáng)度；

(2)再對(duì)掘進(jìn)迎頭巷道直接頂進(jìn)行受力分析，分別建立多個(gè)以整數(shù)個(gè)錨桿排距(S)作為空頂距(L₁)的沿巷道走向的直接頂力學(xué)模型；

(3)采用差分法并借助數(shù)學(xué)軟件進(jìn)行直接頂應(yīng)力函數(shù)求解，分別計(jì)算得出不同空頂距(L₁)下直接頂力學(xué)模型中各結(jié)點(diǎn)的應(yīng)力分量值，包括垂直應(yīng)力分量值和水平應(yīng)力分量值；

(4)依據(jù)力學(xué)試驗(yàn)測(cè)定的直接頂巖石強(qiáng)度分別對(duì)不同空頂距(L₁)條件下的直接頂進(jìn)行穩(wěn)定性判定：

當(dāng)直接頂力學(xué)模型中各結(jié)點(diǎn)應(yīng)力分量最大壓應(yīng)力大于試驗(yàn)測(cè)定的抗壓強(qiáng)度，同時(shí)最大拉應(yīng)力大于試驗(yàn)測(cè)定的抗拉強(qiáng)度時(shí)，則該空頂距(L₁)下頂板不穩(wěn)定；

當(dāng)直接頂力學(xué)模型中各結(jié)點(diǎn)應(yīng)力分量最大壓應(yīng)力小于試驗(yàn)測(cè)定的抗壓強(qiáng)度，同時(shí)最大拉應(yīng)力小于試驗(yàn)測(cè)定的抗拉強(qiáng)度時(shí)，則該空頂距(L₁)下頂板穩(wěn)定；

(5)從能保證頂板穩(wěn)定的空頂距(L₁)中選擇合理的空頂距(L₁)，當(dāng)一個(gè)生產(chǎn)班能夠掘進(jìn)整數(shù)個(gè)空頂距(L₁)長(zhǎng)度時(shí)，選擇空頂距(L₁)的最大值作為合理空頂距(L₁)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的巷道掘進(jìn)時(shí)合理空頂距確定方法，其特征在于：所述的分別建立的多個(gè)空頂距(L₁)為1、2、3、4、5、6、7、8、9、10個(gè)錨桿排距(S)；當(dāng)直接頂較為堅(jiān)硬且完整時(shí)，空頂距(L₁)大于10個(gè)錨桿排距(S)。