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摘要
为预测综放工作面压架灾害，在综放顶板分区支承力学模型基础上，提出了综放工作面大采厚顶板矿压演化计算方法和支架压架判据，编制了相应的计算程序，分析了综放工作面顶板矿压演化规律，研究结果表明：(1)综放工作面顶板矿压演化包括4个阶段，分别为缓慢增阻阶段、顶板断裂阶段、快速增阻阶段和失稳阶段。(2)缓慢增阻阶段顶板沉降量小，支架增阻量小，顶板来压不强烈；快速增阻阶段顶板沉降量大，支架增阻显著。(3)顶板断裂阶段是矿压从缓慢增阻向快速增阻转变的过渡阶段。顶板煤壁前方断裂时，顶板的边界条件改变，顶板来压剧烈，支架增阻量大，易于引起安全阀开启，若顶板沉降量超过支架活柱允许压缩量，引发大面积切顶压架事故。(4)当工作面推进至断裂线处，顶板失稳，支架急增阻，若垮落覆岩作用于支架上的荷载超过支架额定工作阻力，安全阀开启，易于引发大面积压架事故。(5)支架额定工作阻力和初撑力设计应遵循的原则是：在缓慢增阻和快速增阻阶段，支架承担的荷载不超过支架额定工作阻力；在顶板断裂阶段，支架应具有足够的可压缩空间卸位让压；在失稳阶段，支架应具有足够的额定工作阻力承担垮落覆岩作用荷载。(6)酸刺沟煤矿6105-2综放工作面采用ZF15000/26/42四柱支承掩护式支架，初撑力10 800 kN,支架额定工作阻力不足，易于发生大面积压架事故。
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