考虑岩体碎胀效应的采场覆岩冒落规律分析

应用改进的岩石破裂过程分析系统(rfpa2d)，分析了煤层开采过程中上覆岩层发生离层、弯曲、端部和中部开裂直至冒落的全过程，再现了采动影响下冒落带、裂隙带、下沉带3带的形成过程以及裂隙拱的形成发展、整体覆岩的周期性运动模式。数值计算中，引入了冒落岩体的碎胀效应，使得计算结果更合理地反映了现场实际，主要表现在：冒落岩体的碎胀效应及拉伸、剪切破坏联合控制了覆岩的运动模式，随着工作面的不断推进，上覆岩层可呈现出周期性的运动特征；裂隙拱发展到一定高度后，工作面垂直方向上不再扩展，只在工作面推进方向向前扩展，此时裂隙拱拱顶为一近似水平线，冒落带、裂隙带和下沉带3带分明；覆岩运动引起的地表下沉范围和下沉量亦都更符合现场实际。