*岩石及岩体的基本性质*
一、岩石的分类:
1、按照固体矿物颗粒之间的结合特征分为:(1)、固结性岩石(2)、粘结性岩石(3)、散粒状岩石(4)、流动性岩石。
2、按照岩石的力学性质分为:(1)、坚硬岩石(2)、松软岩石。
工程中常把饱水状态下单项抗压强度大于10MPa的岩石称为坚硬岩石,而把低于该值的岩石称为松软岩石。
3、岩石的构造:(1)、整体构造,岩石的颗粒互相紧密的紧贴在一起,没有固定的排列方向。(2)、多孔状构造,岩石的颗粒间彼此相连并不严密,颗粒间有空隙。(3)、层状构造:岩石的颗粒间互相交替,表现出层次叠置现象。
二、岩石的物理性质:
1、岩石的相对密度:岩石固体部分实体积的质量与同体积水质量的比值。
2、岩石的质量密度:单位体积岩石的质量。
3、岩石的空隙性:岩石中空隙和裂隙的发育程度。
4、岩石的碎胀性:岩石破碎后的体积要比整体状态增大称为岩石的碎胀性;岩石的碎胀性可用岩石破碎后处于松散状态下的体积与破碎前的整体状态下的体积之比来表示,该值称为碎胀系数。
5、岩石的残余系数:岩石破碎后,在其自重和外加载荷的作用下逐渐压实,体积随之减小,这种压实后的体积与破碎前的原始体积之比称为岩石的残余系数。
*矿山压力及矿山压力显现*
一、矿山压力
矿山压力:采动后作用于围岩中和支护物上的力。
二、矿山压力的来源
(1)、上覆岩层的自重应力(2)、构造运动的作用力(3)、岩体作用的膨胀力。
三、矿山压力显现
煤层或岩层采动后,在矿山压力作用下表现出来的围岩运动与支架受力等现象。
1、围岩运动的形式
(1)、两帮运动:主要指巷道两帮的弹性变形、裂隙扩展、两帮鼓出、片帮,
(2)、顶板运动:顶板岩层弯曲下沉、断裂破坏及顶板冒落。
(3)、底板运动:底板鼓起、断裂破坏。
2、支架受力
支架承受载荷的增减、支架变形(活柱下缩)、支架折断。
3、矿山压力及矿山压力显现的关系
矿山压力的存在是客观的、绝对的,它存在于采动空间的周围岩体中。但矿山压力的显现是相对的、有条件的,它是矿山压力作用的结果。然而,围岩中有矿山压力存在却不一定有明显的矿山压力显现。因为岩体的明显运动本身是有条件的,只有应力达到其变形强度后才会发生。支架受力也是如此,它不仅取决于围岩的明显运动,而且还取决于支架对围岩的抵抗程度。
4、影响矿山压力显现的因素
(1)、开采深度的影响(2)、岩层性质的影响(3)、地质构造的影响(4)、巷道尺寸和状况的影响(5)、时间影响(6)、其它采掘工程的影响。