矿业安全与环保

作者：王炯, 杜昌鑫, 刘鹏, 马磊, 刘义鹏, 姜健

关键词：大采高, 碎石帮, 切顶卸压, 变形机理, 控制技术, 数值模拟

针对厚煤层坚硬顶板条件下切顶成巷碎石帮支护大变形问题, 通过力学计算及理论分析碎石帮变形垮落冲击、碎石承载、压实稳定3个阶段的垮落特征, 确定影响因素, 进而提出“组合爆破+可伸缩U型钢+钢筋网+挡矸锚杆+单元支架+单体液压支柱”的碎石帮联合控制体系。采用3DEC对优化措施进行模拟, 发现碎石帮应力及位移均得到不同程度的减小。将联合控制优化方案应用于现场, 实测表明优化后碎石帮侧压减小18.6%, 峰值压力降低24.6%, 架后悬顶距离减小42.1%, 有效削弱了采空区碎石垮落的冲击作用, 卸压效果明显。

来源：2025年第4期

《矿业安全与环保》期刊编辑部

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