多因素组合影响下向进路充填顶板稳定性计算

王晓军; 郭鹏; 黄惟盛; 陈智宏; 陈青林; 赵奎

doi:10.16285/j.rsm.2022.0600

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多因素组合影响下向进路充填顶板稳定性计算

岩土工程研究 | 更新时间：2026-06-25

- 多因素组合影响下向进路充填顶板稳定性计算
- Stability calculation of backfill roof in downward roadway under multifactor influence
- 岩土力学 2022年43卷第12期页码：3453-3462
- 作者机构：
  
  1. 江西理工大学资源与环境工程学院,江西,赣州,341000
  2. 江西理工大学江西省矿业工程重点实验室,江西,赣州,341000
  3. 江西铜业股份有限公司武山铜矿，江西瑞昌,332200
- 作者简介：
- 基金信息：
  
  国家自然科学基金（No.52104085）;江西省“双千计划”科技创新高端人才项目（jxsq2019201043）;江西省青年井冈学者奖励计划（QNJG2018051）
- DOI：10.16285/j.rsm.2022.0600
  中图分类号： TD853.34
- 网络首发：2023-01-05，
  
  纸质出版：2022
- 稿件说明：
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王晓军, 郭鹏, 黄惟盛, 等. 多因素组合影响下向进路充填顶板稳定性计算[J]. 岩土力学, 2022,43(12):3453-3462.

WANG Xiao-jun, GUO Peng, HUANG Wei-sheng, et al. Stability calculation of backfill roof in downward roadway under multifactor influence[J]. 2022, 43(12): 3453-3462.
王晓军, 郭鹏, 黄惟盛, 等. 多因素组合影响下向进路充填顶板稳定性计算[J]. 岩土力学, 2022,43(12):3453-3462. DOI： 10.16285/j.rsm.2022.0600.

WANG Xiao-jun, GUO Peng, HUANG Wei-sheng, et al. Stability calculation of backfill roof in downward roadway under multifactor influence[J]. 2022, 43(12): 3453-3462. DOI： 10.16285/j.rsm.2022.0600.

摘要

下向分层进路充填采矿法中，进路充填顶板的稳定对回采过程安全性至关重要，而分层充填体叠加载荷计算一直是顶板稳定性分析的难点。在充分考虑采动岩体荷载、矿体倾角、相邻分层间回采进路的交错布置、充填体与围岩的接触等工程实际后，推导了进路顶板平衡微分方程，求解得到进路顶板静荷载的理论值。结合回采工艺建立了“多跨梁”力学模型，并得到了回采进路顶板拉应力的理论计算公式，分析得到影响进路顶板稳定性的4个重要理论因素：顶板上部载荷σ v、回采进路跨度l、1:4充填体的厚度h、充填体自身抗拉强度[σt]。为充分考虑进路顶板静载荷和回采爆破动载荷影响，利用FLAC对多因素影响下的顶板稳定性进行了数值模拟正交计算。根据模拟结果，分析了各因素对顶板拉应力的影响规律，利用多元非线性回归的方法建立了多因素组合影响下顶板稳定性评价模型。该模型应用到某铜矿试验采场的实际生产，具有较好的指导作用。

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