| 中文名稱 | 應力增高區 |
| 英文名稱 | stressconcentratedarea |
| 定 義 | 岩體內采動應力高於原岩應力的區域。 |
| 套用學科 | 煤炭科技（一級學科），煤礦開採（二級學科），礦山壓力與岩層控制（三級學科） |
基本介紹
- 中文名：應力增高區
- 外文名：stress concentratedarea
- 一級套用學科：煤炭科技
- 二級套用學科：煤礦開採
- 三級套用學科：礦山壓力與岩層控制
底板岩層受附加應力影響的區域劃分,岩體變形對圍岩應力分布的影響,
底板岩層受附加應力影響的區域劃分
煤層未開挖時,底板岩層處於三維應力平衡狀態,內部應力的分布是均勻的、平緩的。隨著煤層的開採,底板岩層內部應力平衡狀態被破壞,應力進行了重新分布。在工作面推進過程中,煤層底板具有工作面前方壓縮、後方膨脹及恢復3個階段,這3個階段隨著工作面推進而重複出現,根據這一特徵,沿煤層走向,可將底板岩層因受采動影響而產生的附加應力按照位置的不同劃分為3個區域。
(1)底板應力增高區。該區位於工作作面前方,底板應力明顯增大,在該區域內,底板岩體在集中應力和支承壓力的聯合作用下,呈現前方受水平擠壓,後方受水平引張的應力狀態,從而導致煤層底板岩體產生原位節理、裂隙等結構面。
(2)底板應力降低區。在這個範圍內,煤體不能將礦山壓力有效的傳遞到底板深部岩體內。
(3)底板應力恢復區。隨著工作面的開採,附加應力均有明顯的降低,表明在採空區應力總是小於原始應力,即該區為卸壓狀態,在這個範圍外,附加加應力有增加的趨勢,表明應力逐漸恢復。
岩體變形對圍岩應力分布的影響
岩體彈性變形和塑性變形均對圍岩應力分布有影響,應力大小和變化又直接影響岩體變形。圍岩應力未超過岩體強度之前,岩體以彈性變形為主;當岩體的=1時,困國岩應力重分布而在洞壁附近出現應力增高區或“緊密圈”。離開3倍洞徑附近,應力接近天然狀態,稱天然應力區或“天然狀態圈”。當應力增高值達到或超過圍岩強度時,圍岩進入塑性變形狀態,在洞壁附近產生裂隙、破壞、松脹,因而應力釋放、降低,出現應力降低區或“鬆動圈為圍岩強度被削弱的地帶。若洞壁沒有襯砌保護,應力降低區的半徑會擴大,應力增高區也向深處移動。這樣,洞室圍岩可同時存在應力降低區、應力增高區和天然應力區;即同時存在鬆動圖、緊密圈和天然狀態圈。鬆動圏是洞室圍岩變形與破壞的重要地帶。
