浅谈深部回采巷道围岩稳定性研究

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1、重庆大学硕士学位论文深部回采巷道围岩稳定性研究姓名：曾亮申请学位级别：硕士专业：岩土工程指导教师：周小平2010-04中文摘要摘要随着经济的发展，人类对矿产需求量的日益增加，开采规模的不断扩大，浅部易采的矿产资源日趋枯竭，开采也就逐渐向深部发展，但深部开采有着岩层压力大和围岩变形量大等固有特点，这给巷道的支护和日常维护带来了巨大的难度，除此之外，深部开采还会引起地表塌陷、巷道冒顶、岩爆以及冲击地压等灾害，给矿区正常的安全生产造成了极大隐患，为了尽量避免灾害的频繁发生，同时为巷道的支护提供必要依据，对整个矿井特别是处

2、于重要位置的回采巷道围岩稳定性的研究就显得尤为迫切和重要。本文在重庆市杰出青年科学基金和教育部新世纪优秀人才支持计划的支持下做了以下几方面的研究，主要内容如下：①通过对南京栖霞山铅锌矿-425m、-475m以及-525m三中段部分重要巷道围岩布设的压力盒和位移计的长期监测，确定了采场回采过程中，巷道顶板和两帮的应力和位移随时间的变化趋势。②利用改进灰色预测模型GM（1,1）对巷道顶板和两帮的应力和位移进行了短期数据和长期趋势预测，预测结果与实测值较为吻合，验证了该预测模型的适用性和正确性。③利用有限元程序，模拟了采

3、场回采工况对巷道顶板和两帮应力和位移的影响，获取了不同回采工况下，巷道顶板和两帮的应力场和位移场，并与实际的监测数据进行了对比分析，表明了数值计算的正确性，为巷道围岩稳定性分析提供了理论依据。关键词：深部开采，回采巷道，围岩稳定性，灰色理论，预测模型I英文摘要ABSTRACTWiththerapiddevelopmentofeconomic,thedemandofthemineralresourcesincreases,miningareaexpands,shallowandeasilyminingresource

4、sexhausts,mininggraduallygotothedeep.Becauseofthehugerockpressureandlargedeformationofsurroundingrockmassunderdeepminingcondition,supportanddailymaintenanceoflanewaybecomeverydifficult.Inaddition,deepminingwillleadtosurfacesubsidence,tunnelfall,rockburstandthe

5、otherdisaster.Inordertoavoidthefrequentoccurrenceofdisasters,andprovidthenecessarysuppportforlaneway,itisparticularlyimperativeandimportanttostudystablityofsurroundingrock.UnderthesupportbyNaturalScienseFoundationforTalentedYoungsofChongqingandtheSupportingPro

6、gramofNew-CenturyTalentsbytheMinistryofEducation,thispapermadethefollowingaspectsofresearch,mainconclusionaresummarizedasfollows:①Throughlong-termmonitoringofpressureanddisplacementinstrumentwhicharefixedinsomeimportantlanewayin-425m,-475mand-525mdepthbelowgro

7、undlevelofQixiashanmountain,thetrendsofstressesanddisplacementsinroofandwallsoflanewayisdetermined.②Thetrendsofstressesanddisplacementsinroofandwallsoflanewayispredictedbyusingthepredictionmodelofgreytheory.Thepredictresultsisingoodagreementwiththemonitoringda

8、tum.Itisshownfromthenumericalresultsthatthepredictionmodeliscorrect.③ThefieldsofstressesanddisplacementsofthesurroundingrockmassesunderdifferentminingconditionsimulatedbyusingFEM.T