倾斜层状围岩变形规律的相似模拟研究.pdf

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1、第25卷第4期矿冶Vo1．25，No．42016年8月MINING＆METALLURGYAugust2016文章编号：1005—7854(2016)04-001104倾斜层状围岩变形规律的相似模拟研究蒋军侯克鹏周杭谢晋谊(昆明理工大学国土资源工程学院，昆明650093)摘要：为研究倾斜层状围岩薄矿体在开采过程中上覆岩层的变形破坏规律，以永昌铅锌矿矿体为物理试验模型，通过相似模拟材料试验建立二维地质模型，对在倾斜层状围岩条件下，薄矿体地下开挖后覆岩的变形破坏特征、力学特性和破坏过程进行研究。结果表明，顶板受第一次与第二次开挖影响最大，随着不断地开挖，沿着开挖方向的矿壁

2、不断地变为间隔矿柱，每两次矿体开挖之间水平位移的方向均会发生一次反转；位于矿柱上方的围岩沉降值较小；覆岩水平变形与下沉的方向均指向采空区中心偏下区域；层状岩体易引起弯曲折断破坏；采场覆岩相对下沉增量和水平相对位移增量单调递减。关键词：层状围岩；薄矿体；相似模拟；离层；断裂破坏中图分类号：TD853文献标志码：Adoi：10．3969／j．issn．1005-7854．2016．04．003THEANALOGSIMULATIONRESEARCHONOBLIQUEBEDDEDSURR0UNDINGR0CKDEFORMATIONJIANGJunHOUKe-pengZHOU

3、HangXIEJin—yi(FacultyofLandandResourcesEngineering，KunmingUniversityofScienceandTechnology，Kunming650093，China)ABSTRACT：Forthestudyonregularityofdeformationanddestructionofinclinedthinbeddedsurroundingrockorebodyintheupperstratainminingprocess，Yongchanglead—zincorebodywastakenasaphysic

4、altestmode1．Throughsimilarmaterialsimulationexperimentatwo—dimensionalgeologicalmodelisestablished．Fortiltedandlayeredrockmassundertheconditionofthinorebodyofstrataafterundergroundexcavation，deformationandfail—urecharacteristics，mechanicalcharacteristicsandfailureprocessarestudied．Ther

5、esultsshowedthattheinfluenceofthefirstandsecondexcavationontheroofisthelargest，andastheprogressofunceasingexcavationorewall，constantlychangedintointervaltiberiumspikealongthedirectionofexcavation，andinthedirectionofthehorizon—taldisplacementbetweeneachtwoorebodyexcavationareversalwillh

6、appen．Thesurroundingrocklocatedatthetopofthepillarhassmallervaluesofthesettlement．Stratahorizontaldeformationandsubsidencearepointinginthedirectionofthegobareaincenteroffset．Duetopooradhesionbetweenthelayersflexuralcapacityisnotstrong，thelayeredrockmassispronetobendingfracturedamage．Bo

7、ththerelativesubsidenceincrementofover．burdenrockandtherelativehorizontaldisplacementincrementdecreasemonotonely．KEYWORDS：layeredrockmass；thinorebody；similarsimulation；separation；thefracturedamage层状岩体是世界上分布较为广泛的一种岩体，在地下工程中经常遇到的，它具有明显的各向异性我国层状岩体占陆地面积为77．3％㈩。层状岩体力学性质。在一定条件下会产生层间开裂，进而出现