允许沉降值S0及岩梁实际沉降值SA的影响由式3-3可知,在一定采高(m)条件下,S0值对冒落高度影响很大。例如,当采高m=2m时,如果取KA=1.25,则:当S0=SA=0时,当S0=SA=0.5m时,当S0=SA=m时,因此,必须对各类岩层的假塑性沉降值S0进行认真的分析。一般认为,S0的大小主要由岩层的厚度、强度及在推进方向上裂隙发育情况等因素决定。图3-7岩梁允许沉降值S0研究证明,对于结构简单的均质岩层,在不出现整体切断运动形式的情况下,岩层厚度越大,可能的S0值也将越大。如图3-7所示,一般可认为,岩层断裂后形成三铰拱结构,当中部铰高于两端铰时,岩层保持传递岩梁状态;随着岩层弯曲沉降,当中部铰与两端铰在同一条直线上时,达到岩梁的极限沉降值S0。S0可由下式表示:(3-4)式中S0—岩梁的允许沉降值;h—岩层厚度;C0—岩梁的运动步距。当h值相对于C0小得很多时,则S0≈h。显然,只要知道上覆岩层的厚度分布情况,就可以确定冒落高度。例如图3-8所示的采场,采高为2.5m,上覆岩层厚度分布情况为:h1=1.5m;h2=1.0m;h3=3.0m;h4=5.0m。根据以上原理,不难推断出该采场的冒高为2.5m,即冒到h2为止,h3仍处于假塑性岩梁状态,这是因为:对h1层:S0=h1=1.5m,如保持h1层不冒,则下部必须的冒落岩层厚度为:而该岩层下部实际冒落厚度为零,因此h1必然冒落。对h2层:S0=h2=1.0m,保持不冒下部岩层必须的冒落厚度为:而该岩层下部的岩层厚度仅有1.5m,所以h2必然冒落。对h3层,S0=h3=3.0m,保持不冒落下部必须的冒落岩层厚度为:即该岩层不会冒落。在下部已冒2.5m的情况下,其实际沉降值SA为:SA=m-hz(KA-1)=2.5-2.5×(1.25-1)=1.785m<S0图3-8采场冒高示例3.岩梁触矸处已冒岩层碎胀系数KA的影响
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