张建平

(西山煤电西铭矿一采区 山西 太原 030000)

巷道掘进合理空顶距的确定方法

张建平

(西山煤电西铭矿一采区 山西 太原 030000)

本文运用在大宁煤矿检测到的一些顶板围岩共同支护数据，以实例讲解了巷道未支护的顶板不垮落条件下，如何从理论上确定合理的空顶距。分析了客观实际操作中需要考虑的其他因素，提出了如何确定巷道掘进合理空顶距的确定方法。

掘进巷道；合理；空顶距；确定方法

0 引言

矿山施工作业时经常会考虑如何确定一条巷道的合理空顶距。空顶距就是指在未支护的顶板不垮落条件下，巷道在掘进方向的空间长度为空顶距。作为煤矿施工中如何从理论上确定合理的空顶距，是必须解决的技术问题。合理空顶距的确定，可以充分发挥掘巷机械的效率，保障施工人员的安全，进而保证安全生产。本文在此做一些粗略研究与大家共议。

1 空顶距计算的力学模型

根据大宁煤矿在掘巷道的顶板组成情况，可将巷道顶板中最下面的0.5米厚顶煤不垮落作为巷道顶板天然稳定的标志。因此，当巷道跨度一定时，最大空顶距取决于悬露顶煤在巷道掘进方向上的最大可稳定长度。

从力学角度看，巷道顶板中悬空的顶煤相当于四边固定支承的矩形薄板。设巷道跨度为a，顶板在掘进方向的未支护长度为b，顶煤厚度为h，则空顶范围内顶煤的工作状态如图1-1所示。

图1-1 空顶范围内的巷道顶板

2 薄（顶）板的稳定条件

通过研究0.4米厚顶煤以固支板的状态存在时的边界应力，可以得到它的稳定条件，进而获得该板稳定条件下的最大长度。……