矿井围岩控制与监测.pptVIP

第三节单体工作面控顶距的确定控顶距：从煤壁至密集支柱（墩柱）或采空区顶梁末端的一段距离。最小控顶距：为采煤所必须的最小空间宽度。最大控顶距：最小控顶距加上放顶距（一或二排）。第30页，共71页，星期日，2025年，2月5日1.放顶距的确定选择一排或二排放顶？取决于顶板条件和支柱的支撑能力一排放顶距—直接顶较松软，回柱放顶能立即垮落。二排放顶距—直接顶较完整，回一排柱后较长时间不垮落，工作面顶板压力增大。第31页，共71页，星期日，2025年，2月5日（1）顶梁长度0.8或1.0m—顶板软，放顶距0.8或1.0m。顶板完整，放顶距1.6~2.0m。（2）顶梁长度1.2m—直接顶完整，齐梁直线柱；顶板软，错梁直线柱。放顶距均为1.2m。注：单体液压柱—初撑力大，采用一排放顶距。排距如何确定？第32页，共71页，星期日，2025年，2月5日2.最小控顶距的确定生产要求—三排：机道、人行道和材料道。机道宽度—一般为1.2m~1.4m。人行道、材料道—由排距与顶梁长度有关，一般为0.8m，1.0m，1.2m。并与采煤机截深相配套。第33页，共71页，星期日，2025年，2月5日（1）顶板来压明显、要求较大的通风断面或出现地质破坏带时（2）例如：老顶来压，为增加支撑力。复合顶板初垮期间、工作面仰采、大采高大倾角工作面、有平行工作面的断层或顶板台阶时，增加控顶距，扩大控顶距的条件：第34页，共71页，星期日，2025年，2月5日直接顶软碎，上部岩层硬，易出现碎顶抽冒现象。需要增加支柱的整体稳定性和控顶距。按下式计算。第35页，共71页，星期日，2025年，2月5日第四节单体支柱工作面控顶设计设计的主要内容：支柱、顶梁类型、支架排距与柱距、支柱的初撑力、密集支柱距墩柱的应用等。已知量：顶梁长度与排距，与采煤进度与采煤机截深一并考虑。控顶距与放顶距。设计量：支柱初撑力、支护密度。第36页，共71页，星期日，2025年，2月5日1.漏冒型冒顶的控制措施按顶板类型确定支护原则（1）坚硬顶板—无需护顶，支柱带帽即可。（2）中等稳定—支柱带顶梁，顶梁与裂缝最好垂交。（3）软弱顶板—带顶梁，顶梁上加背板。特别碎的还要背严，柱距小于0.7m。机头机尾采用四对八梁。第37页，共71页，星期日，2025年，2月5日顶板松软时，应采用恰当的柱梁配合，控制端面距，必要时增设短梁，使其小于200mm。控制端面距控制单体面的端面冒高应控制在200mm以内，否则，顶板不好控制。一般初撑力愈大，端面冒高愈小。靠调压实验和监测来解决。第38页，共71页，星期日，2025年，2月5日当直接顶板松软破碎，或下行垮落开采而冒矸又胶结不好时，应采用金属网假顶。当垮落带无老顶时，网下可用支柱与II型长钢梁组成的对棚迈步支架。铺金属网假顶解决碎顶第39页，共71页，星期日，2025年，2月5日2.压垮型冒顶的控制措施支架的工作阻力应能支撑工作空间及采空区上方垮落带岩重。一定密度基本柱阻力支撑工作空间的垮落带。一定线密度的密集柱阻力支撑采空区的垮落带。第40页，共71页，星期日，2025年，2月5日（1）工作空间上方单位面积垮落带岩重支柱工作阻力P的选取：单体液压柱按额定的60%；微增阻摩擦柱按额定的45%；急增阻摩擦柱按额定的30%。第41页，共71页，星期日，2025年，2月5日确定基本支柱的密度：第42页，共71页，星期日，2025年，2月5日机道宽度系数Lg--机道宽度Lp--基本支柱排距Lx--最小控顶距Lt--末排柱距密集、墩柱或顶梁末端的距离第43页，共71页，星期日，2025年，2月5日末排柱后顶梁岩重系数第44页，共71页，星期日，2025年，2月5日确定基本支柱的密度：第45页，共71页，星期日，2025年，2月5日基本支柱柱距的确定：柱距一般不大于1.0m，不应小于0.5m。当直接顶软弱时，应采用较小的柱距。第46页，共71页，星期日，2025年，2月5日（2）放顶线每米采空区上方垮落带岩重：Llki--垮落带中第i老顶分层岩块长度。分层厚1.5m时，为6m，分层厚2.0m时，为10m，分层厚2.5m时，为14m。Lzx--垮落带直接顶的极限悬顶长度。页岩为1.0m，砂页岩为2.0m。第47页，共71页，星期日，2025年，2月5日密集支柱工作阻力Pm的选取：单体液压柱按额定的80%；微增阻摩擦柱按额定的65%；急增阻摩擦柱按额定的50%。确定密集支柱的线密度：放顶线采用墩柱：Pc不应大于额定的80%。Lc一般为1.5m或3.0m.第48页，共71页，星期日，2025年，2月