浅埋煤层地表厚砂土层“拱梁”结构模型研究 - 岩土力学.pdfVIP

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2017-09-03 发布于天津
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浅埋煤层地表厚砂土层“拱梁”结构模型研究 - 岩土力学.pdf

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浅埋煤层地表厚砂土层“拱梁”结构模型研究 - 岩土力学

第 30 卷第 9 期岩土力学 Vol.30 No.9 2009 年 9 月 Rock and Soil Mechanics Sept. 2009 文章编号：1000－7598 (2009) 09 －2722 －05 浅埋煤层地表厚砂土层 “拱梁”结构模型研究 1 1 2 黄庆享，张沛，董爱菊（1. 西安科技大学能源学院，西安 710054 ；2. 西安文理学院数学系，西安 710065 ）摘要：西部地区拥有储量最大的浅埋煤田，煤层顶板主要特点是基岩薄，地表为厚砂土层。浅埋煤层采动后，上覆岩层垮落运动将直接波及地表厚砂土层，引起采场强烈来压及地表塌陷等灾害。通过物理模拟试验，揭示了厚砂土层贯通地表裂缝的形成和发展规律，发现地表厚砂土层初次垮落的 “拱梁”和周期垮落的 “弧形岩柱”结构。通过建立厚砂土层 “拱梁”结构数学模型，得出了 “拱梁”内的应力分量，并给出了厚砂土层破裂的判据和出现拉裂缝的位置，为确定周期性 “弧形岩柱” 的有关参数提供了依据，为工作面顶板压力控制和地表塌陷的分析提供了基础。关键词：浅埋煤层；厚砂土层；“拱梁”；数学模型中图分类号：TD 31 文献标识码：A Mathematical model of “arch beam” of thick sandy soil layer movement in shallow seam 1 1 2 HUANG Qing-xiang , ZHANG Pei , DONG Ai-ju (1. School of Energy Engineering, Xi’an University of Science and Technology, Xi’an 710054, China; 2. Department of mathematics, Xi ’an University of Arts and Science, Xi’an 710065, China) Abstract