挂帮矿崩落法开采顶板破坏规律及地表岩移数值模拟研究

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1、ClassifiedIndex：TD853．36U．D．C：624SouthwestUniversityofScienceandTechnologyMasterDegreeThesisNumericalSimulationStudyonStabilityofRoofandSurfaceRockMovementforHangingWallOreunderCavingMiningGrade：20llCandidate：DingyanweiAcademicDegreeAppliedfor：MasterSpeciality：StructureEngineer

2、ingSupervisor：Pro．WangNingMay．31．2014独创性声明删本人声明所呈交的论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得西南科技大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。签名：了研日期：．M乒．f．尹关于论文使用和授权的说明本人完全了解西南科技大学有关保留、使用学位论文的规定，即；学校有权保留学位论文的复印件，允许该论文被查阅

3、和借阅：学校可以公布该论文的全部或部分内容，可以采用影印、缩印或其他复制手段保存论文。(保密的学位论文在解密后应遵守此规定)签名：丁辛色坷扣导师签名：1衫牟J日期：驯驴≯一尹西南科技大学硕士研究生学位论文第1页摘要挂帮矿采用崩落法开采时，顶板及围岩的崩落过程、崩落机理、地表塌陷规律、岩层移动角的确定一直是国内外众多学者研究的热点问题。本文以四川某挂帮矿开采为工程背景，该矿西北帮巷道回采过程中历史上发生过片帮和冒顶。挂帮矿如何开采才能保证顶板安全冒落，以及如何保障采矿作业的安全是急需解决的问题。因此，本文利用MIDAS／GTS软件模拟并分析该挂帮矿崩落

4、法开采时顶板的应力变化规律。研究结果表明：老顶先于直接顶发生破坏；且破坏形式为拉．塑复合破坏；老顶及直接项拉应力区面积以及老项拉破坏区的面积随直接顶暴露面积增大而显著增大，而直接项拉破坏区面积受暴露面积影响较小。强制崩落悬体及部分顶板拉破坏区后，顶板应力状况明显改善。此外，通过数值模拟并结合工程类比法对岩层移动角的确定进行研究。关键词：挂帮矿；崩落法：顶板：暴露面积；移动角西南科技大学硕士研究生学位论文第1I页AbstractWhenhangingwallorewasundercavingmining，fallingprocessofroofands

5、urroundingrock，cavingmechanism，theessentiallawofsurfacedeformation，andthedeterminationofdisplacementangleofstratummining，havebeenafocusinthestudyofmanyscholarsathomeandabroad．TakingahangingwalloreinSichuanasengineeringbackground，Ribspallingandrooffallhappenedintheprocessofgatew

6、aycuttingofthisore．Howtocavehangingwalloretomaketherooffallsafely，andmaintainthesafetytohumanandfacilities，havebeenaproblemtoSlOVeirrationally．Sothispapersimulateandanalyzethevariationoftensionstressandplasticzoneofroofundercavingmining，byusingsoftwareofMIDAS／GTS．Theresultshowt

7、hat：failurehappenedtomainroofbeforeimmediateroofandfailuremodeiScomplexoftensionandplastic；Theareaoftensionstressofmainroofandimmediateroof,andofthetensionfailureofmainroofextendsignificantlywiththeexposedareaofimmediateroof，butthetensionfailureareaofimmediateroofisnotinfluence

8、devidentlybyit；Stressstateofroofisimprovedsignificantl