夏志遠，譚卓英，裴青彥，王俊虎

(1.金屬礦山高效開采與安全教育部重點實驗室(北京科技大學(xué))，北京 100083； 2.北京科技大學(xué) 土木與資源工程學(xué)院，北京 100083；3.中條山有色金屬集團有限公司 銅礦峪礦，山西 運城 043706； 4.中條山有色金屬集團有限公司 設(shè)計院，山西 運城 043700)

自然崩落法是一種大規(guī)模、低成本和高效率的采礦方法，其鑿巖工程量小，生產(chǎn)能力大，是地下采礦方法中唯一能夠與露天采礦相媲美的比較經(jīng)濟的采礦方法[1-3].自然崩落法是在某一階段礦體底部進行拉底，即采用以鑿巖爆破的普通回采工藝采出10 m左右薄層礦體，為上部礦體崩落創(chuàng)造自由空間并使其失去支撐，從而上部礦體在自然應(yīng)力的作用下產(chǎn)生崩落并將破碎的礦石在重力作用下從底部結(jié)構(gòu)放出[4-5].自然崩落法適用于地表允許崩落、礦石價值不高、礦石節(jié)理裂隙發(fā)育的厚大礦體開采中[6].由于自然崩落法可以帶來巨大的經(jīng)濟效益，解決自然崩落法開采的技術(shù)難題并推廣其應(yīng)用具有重要意義.

自然崩落法的底部結(jié)構(gòu)是指拉底水平和出礦水平之間一系列巷道和工程的總稱，所有采下的礦石都需經(jīng)過底部結(jié)構(gòu)由裝運設(shè)備運出采場[7].底部結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性至關(guān)重要，是自然崩落法能否成功運用的關(guān)鍵因素之一.

國內(nèi)外學(xué)者對自然崩落法底部結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和地壓顯現(xiàn)相關(guān)理論方法進行了研究.Trueman等[8-11]研究了拉底方式、構(gòu)造應(yīng)力、底部結(jié)構(gòu)高度等因素對自然崩落法底部結(jié)構(gòu)的影響，并提出了控制措施.丁亦敏[12]通過監(jiān)測銅礦峪礦在自然崩落法拉底和崩落過程中底部結(jié)構(gòu)的受力，分析了自然崩落法開采過程中底部結(jié)構(gòu)應(yīng)力變化特征；Diering 等[13-16]采用三維有限元數(shù)值模擬的方法研究了自然崩落法開采過程中底部結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，并提出了支護措施；周航[17]采用顆粒流程序PFC2D和壓力拱理論研究了自然崩落法拉底崩落過程中壓力拱的演化規(guī)律.

在自然崩落法礦山實際生產(chǎn)中，水平地應(yīng)力比較大的條件下，隨著拉底爆破的推進，底部結(jié)構(gòu)地壓災(zāi)害演化會呈現(xiàn)反復(fù)來壓的特征，但在以往的研究中并沒有真正揭示高水平地應(yīng)力下自然崩落法底部結(jié)構(gòu)地壓災(zāi)害的演變特征和機理.本文以中條山集團銅礦峪礦為背景，采用三維有限差分軟件FLAC3D對深部高水平應(yīng)力下自然崩落法拉底過程中底部結(jié)構(gòu)應(yīng)力的時空演化特征和規(guī)律進行了分析，并與現(xiàn)場地壓災(zāi)害發(fā)生實際情況進行了對比，揭示了底部結(jié)構(gòu)地壓災(zāi)害演變的機理，對礦山底部結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的維護具有重要意義.

1 地壓災(zāi)害演變特征

中條山集團銅礦峪礦床主要以斑銅礦為主，礦床由百余條礦體組成，其中4#和5#礦體為主采礦體.4#和5#礦體平面上為巨大透鏡狀，沿傾斜為似板狀，傾角40°～60°. 4#礦體平均厚度95 m，最大厚度151 m，5#礦體平均厚度97 m，最大厚度155 m.礦區(qū)內(nèi)主要含礦巖石為變石英晶屑凝灰?guī)r.銅礦峪礦設(shè)計采用后退式拉底自然崩落法開采，底部結(jié)構(gòu)超前于拉底層掘進，由于礦體傾角較緩，為了充分回收礦石，減少損失率，充分發(fā)揮自然崩落法的優(yōu)勢，使礦體更為經(jīng)濟地回收出來，在兩個礦體分別布設(shè)一個主層和兩個副層來回收礦石.

采用應(yīng)力解除法對原巖應(yīng)力進行測量，測得的地應(yīng)力最大主應(yīng)力位于水平方向，且與礦體走向近乎一致，夾角較小.由于礦體在水平方向呈現(xiàn)條帶狀分布，走向長度較長，傾向長度較短，為了便于工程開拓和多點出礦，出礦穿脈與礦體走向基本垂直布置.由于采用后退式拉底方式，底部結(jié)構(gòu)的掘進需要超前于拉底，但隨著拉底爆破的推進和采深的增加，底部結(jié)構(gòu)面臨的地壓災(zāi)害日益嚴重，表現(xiàn)為出礦穿脈和裝礦進路收斂變形，甚至垮塌，如圖1、2所示.根據(jù)回顧歷年地壓災(zāi)害區(qū)域的演化過程，統(tǒng)計分析地壓顯現(xiàn)區(qū)域(歷年典型破壞位置統(tǒng)計見表1)，可以發(fā)現(xiàn)底部結(jié)構(gòu)地壓顯現(xiàn)呈現(xiàn)以下規(guī)律:1)隨著拉底爆破的進行，在推進線附近地壓顯現(xiàn)比較明顯，主要表現(xiàn)為出礦穿脈和裝礦進路收斂變形，甚至垮塌；2)隨著拉底爆破的推進，一些地壓顯現(xiàn)區(qū)域會呈現(xiàn)反復(fù)來壓，拉底推進線后方也出現(xiàn)一定比例的地壓破壞，表現(xiàn)為出礦穿脈和裝礦進路的反復(fù)破壞，如在礦山實際生產(chǎn)中拉底推進線推進到510出礦穿脈附

圖1 出礦穿脈坍塌

圖2 裝礦進路鋼拱架壓彎

表1 典型地壓顯現(xiàn)位置統(tǒng)計

近時，8～10號聚礦溝之間的出礦穿脈段在2014年3月份變形嚴重，在同年7月份對出礦穿脈進行加固支護，恢復(fù)出礦，在8月份拉底推進線前移后，510出礦穿脈8～10號聚礦溝之間的出礦穿脈段再次發(fā)生破壞；3)隨著拉底爆破推進范圍的增大，地壓顯現(xiàn)呈現(xiàn)加重趨勢.

2 模型構(gòu)建與計算方法

研究采用三維有限差分軟件FLAC3D構(gòu)建數(shù)值模型，模型范圍取自于自然崩落法礦山實際開采范圍，根據(jù)后退式拉底實際開采順序進行開挖模擬，然后分析底部結(jié)構(gòu)應(yīng)力變化規(guī)律，并與現(xiàn)場實際災(zāi)變過程進行對比，從而分析底部結(jié)構(gòu)災(zāi)變機理.

2.1 模型大小

根據(jù)現(xiàn)場實際工程布置，建立FLAC3D數(shù)值模型，模型整體如圖3所示，模型內(nèi)部如圖4所示，采場巷道名稱如圖5所示，模型走向長510 m，垂直走向長310 m，高度310 m，共計2 773 845個單元.根據(jù)研究內(nèi)容及建模單元數(shù)量計算難度限制，出礦水平共布設(shè)8條出礦穿脈，59條出礦進路和聚礦溝，出礦水平埋深550 m.聚礦溝長13 m，高10 m，下寬6.4 m，上寬11 m，出礦穿脈和裝礦進路凈斷面為3.8 m×3.2 m(寬×高).

圖3 模型整體結(jié)構(gòu)圖

圖4 模型內(nèi)部拉底和底部結(jié)構(gòu)圖

圖5 采場巷道名稱

2.2 強度準則

本次計算采用Mohr-Coulomb破壞準則，但其不能有效描述巖體中節(jié)理、裂隙及結(jié)構(gòu)面對巖體強度的影響，而Hoek-Brown準則可以準確表征含有大量節(jié)理、裂隙的巖體材料的破壞，故通過Hoek-Brown準則換算出與其等效的Mohr-Coulomb破壞準則中的黏聚力和內(nèi)摩擦角，從而使Mohr-Coulomb破壞準則更好地適用于數(shù)值模型中的工程巖體.

最大主應(yīng)力σ1為負數(shù)時，σ1的值越小表示壓應(yīng)力越大，最小主應(yīng)力σ3的值為正值時，σ3越大表示拉應(yīng)力越大.由上述公式可知，壓應(yīng)力和拉應(yīng)力越大，巖體越易達到fs<0 的條件，即發(fā)生剪切屈服；最小主應(yīng)力σ3的值越大即拉應(yīng)力越大，巖體越易達到ft>0的條件，即發(fā)生拉伸屈服.

2.3 力學(xué)參數(shù)、邊界條件與地應(yīng)力施加

在銅礦峪礦進行礦巖現(xiàn)場取芯，然后制作成標準巖石試件，進行實驗室測試.將測定的巖石參數(shù)進行一定程度的折減弱化，從而得到能用于數(shù)值模擬的工程巖體的參數(shù).模擬需要的物理力學(xué)參數(shù)見表2.

表2 FLAC3D模擬巖體的物理參數(shù)

數(shù)值模型內(nèi)的垂直應(yīng)力隨深度線性變化，根據(jù)礦體埋藏深度和平均巖體密度(ρ=2 740 kg/m3)，模型上部施加垂直方向應(yīng)力，內(nèi)部施加實測地應(yīng)力，模型側(cè)面限制水平移動，模型底面限制垂直移動.模型內(nèi)部施加的實測地應(yīng)力是通過應(yīng)力解除法在測量區(qū)域未受采礦影響前獲取的，先根據(jù)礦山地質(zhì)條件、開采現(xiàn)狀和施工條件選取測點，然后利用應(yīng)力解除法測得各個測點的孔壁彈性應(yīng)變，根據(jù)應(yīng)力應(yīng)變關(guān)系和實測的巖石彈性常數(shù)求解巖體應(yīng)力.采用最小二乘法對所有測點的最大水平主應(yīng)力、最小水平主應(yīng)力和垂直主應(yīng)力值進行線性回歸，得出了各個主應(yīng)力值隨埋深的變化規(guī)律.將礦山實際所得的地應(yīng)力擬合方程進行坐標轉(zhuǎn)換，成為本文數(shù)值模型內(nèi)部可以施加的地應(yīng)力方程如下：

σx=22.895 4-0.039 9Z,

σy=11.648 4-0.020 4Z,

σz=14.660 0-0.026 9Z.

2.4 模擬過程

本文建立的數(shù)值模型的模擬過程如下：

1)導(dǎo)入模型，施加初始應(yīng)力和邊界條件，形成初始平衡，此時為礦巖處于原巖應(yīng)力狀態(tài)；

2)底部結(jié)構(gòu)開挖，分析底部結(jié)構(gòu)和出礦水平的應(yīng)力狀態(tài)；

3)拉底分3步階梯式推進(如圖4所示)，礦山為了便于出礦和拉底的管理，拉底呈階梯型沿礦體對角線方向水平推進，為了便于數(shù)值模擬，將礦山已有拉底空間根據(jù)年推進線近似劃分了4個單元，圖4中每個顏色代表1個單元，從右向左依次推進，只推進3個單元，第1個單元近似等于3年的拉底面積，第2、3個單元分別近似等于1年的拉底面積.分別分析拉底后底部結(jié)構(gòu)和出礦水平的應(yīng)力狀態(tài).

3 結(jié)果及分析

3.1 模擬結(jié)果

3.1.1 底部結(jié)構(gòu)開挖后應(yīng)力狀態(tài)

出礦穿脈、聚礦溝和裝礦進路開挖后，即形成底部結(jié)構(gòu)，此時出礦水平周圍最大主應(yīng)力和最小主應(yīng)力云圖分別如圖6(a)、圖6(b)所示，聚礦溝周圍最大主應(yīng)力和最小主應(yīng)力云圖分別如圖6(c)、圖6(d)所示，所有云圖中紅色表示高應(yīng)力區(qū).

圖6 底部結(jié)構(gòu)開挖后模型應(yīng)力云圖

Fig.6 Stress contour of the model after extraction level excavations formation

出礦水平和聚礦溝周圍最小主應(yīng)力云圖中最大值為正值，所以以拉應(yīng)力為主，主要集中出礦穿脈和裝礦進路的交叉口位置，最大應(yīng)力值大小為1.58 MPa，由于礦區(qū)內(nèi)的凝灰?guī)r脆性很高延展性很差，而且含有節(jié)理的巖體的抗拉強度會遠小于巖石試件的抗拉強度，由于巷道開挖后，其周圍的巖體完整性降低，所以抗拉強度會降低很多.由Mohr-Coulomb破壞準則可知，ft=σ3-σt>0時，巖體會發(fā)生拉伸屈服，因此隨著拉應(yīng)力升高會逐漸達到拉伸破壞條件，故交叉口位置也易發(fā)生拉破壞.

綜上所述，在底部結(jié)構(gòu)形成后，應(yīng)力集中位置主要在出礦穿脈和裝礦進路交叉口位置，應(yīng)加強交叉口位置的巷道支護，但對于底部結(jié)構(gòu)整體而言并沒有大范圍處于應(yīng)力集中區(qū)，所以底部結(jié)構(gòu)初步形成后整體穩(wěn)定性不受影響.

3.1.2 第1步拉底推進后應(yīng)力狀態(tài)

底部結(jié)構(gòu)上方拉底層進行第1步推進后，推進面積為18 000 m2，形成桃型礦柱，此時出礦水平周圍最大主應(yīng)力和最小主應(yīng)力云圖分別如圖7(a)、圖7(b)所示，桃型礦柱周圍最大主應(yīng)力和最小主應(yīng)力云圖分別如圖7(c)、圖7 (d)所示.

圖7 第1步拉底后模型應(yīng)力云圖

第1步拉底推進后，底部結(jié)構(gòu)范圍內(nèi)最大主應(yīng)力的高應(yīng)力區(qū)為壓應(yīng)力，主要集中在拉底推進線前方底部結(jié)構(gòu)，最大應(yīng)力大小為52.8 MPa，尤其是推進線前方的裝礦進路和出礦穿脈的周圍應(yīng)力值較高.由壓力拱理論可知，這是由于壓力拱在推進線前方的應(yīng)力集中造成的.拉底推進后，位于拉底層下方的底部結(jié)構(gòu)壓應(yīng)力比最初底部結(jié)構(gòu)形成時明顯減小，也驗證了壓力拱理論，開挖后巖體壓力會向空間四周轉(zhuǎn)移.初次拉底后底部結(jié)構(gòu)最大壓應(yīng)力相比最初底部結(jié)構(gòu)形成時增大37.5%，由Mohr-Coulomb破壞準則可知，隨著壓應(yīng)力的增加推進線前方的底部結(jié)構(gòu)容易發(fā)生剪切破壞.

拉底推進后，底部結(jié)構(gòu)范圍內(nèi)最小主應(yīng)力高應(yīng)力區(qū)為拉應(yīng)力，主要集中部位為拉底層下方出礦穿脈和桃型礦柱周圍，最大值達到4.94 MPa，位于拉底層下方高應(yīng)力集中區(qū)域范圍也有明顯擴大，未拉底前拉應(yīng)力高應(yīng)力區(qū)主要集中在出礦穿脈和裝礦進路交叉口位置，拉底推進后，位于拉底層下方的桃型礦柱和出礦穿脈兩幫都處于拉應(yīng)力的高應(yīng)力集中區(qū)，底部結(jié)構(gòu)大范圍處于受拉的狀態(tài).第1步拉底推進后拉應(yīng)力值比最初底部結(jié)構(gòu)施工后明顯增大，增加了2倍，由Mohr-Coulomb破壞準則可知，隨著拉應(yīng)力的增加拉底空間下方的底部結(jié)構(gòu)容易發(fā)生拉伸破壞.這主要是礦區(qū)水平主應(yīng)力較高造成的，開挖空間受到高水平主應(yīng)力的擠壓，從而產(chǎn)生較高的拉應(yīng)力.

3.1.3 第2步拉底推進后應(yīng)力狀態(tài)

底部結(jié)構(gòu)上方拉底層第2步推進面積為7 650 m2，兩步推進面積達到25 650 m2，此時出礦水平周圍最大主應(yīng)力和最小主應(yīng)力云圖分別如圖8(a)、圖8(b)所示，桃型礦柱周圍最大主應(yīng)力和最小主應(yīng)力云圖分別如圖8(c)、圖8(d)所示.

第2步拉底推進后，底部結(jié)構(gòu)范圍內(nèi)最大主應(yīng)力的高應(yīng)力區(qū)依然為壓應(yīng)力，拉底推進線前方底部結(jié)構(gòu)最大壓應(yīng)力大小增加到57.3 MPa，比初次拉底推進時增加8.5%.由壓力拱理論可知，隨著壓力拱跨度的增大，壓力拱需要承擔(dān)的上覆巖層的質(zhì)量增加，所以壓力拱范圍內(nèi)應(yīng)力增加.第2步拉底推進后，原來處于推進線前方底部結(jié)構(gòu)的高應(yīng)力區(qū)壓應(yīng)力得到釋放，變?yōu)? MPa，也驗證了壓力拱理論，開挖后巖體壓力會向空間四周轉(zhuǎn)移.

第2步拉底推進后，底部結(jié)構(gòu)范圍內(nèi)最小主應(yīng)力高應(yīng)力區(qū)依然為拉應(yīng)力，高應(yīng)力區(qū)依然在拉底層下方出礦穿脈和桃型礦柱周圍，最大拉應(yīng)力值達到5.6 MPa，比第1步拉底后的拉應(yīng)力值增加20%.原來在推進線前方處于壓應(yīng)力高應(yīng)力區(qū)范圍內(nèi)的底部結(jié)構(gòu)在拉底推進后位于拉應(yīng)力的高應(yīng)力區(qū)范圍，此時底部結(jié)構(gòu)由受壓的狀態(tài)變?yōu)槭芾臓顟B(tài).由Mohr-Coulomb破壞準則可知，在拉底推進線前方的底部結(jié)構(gòu)易發(fā)生剪切破壞，隨著拉底的推進，此處底部結(jié)構(gòu)經(jīng)歷了壓應(yīng)力釋放到拉應(yīng)力集中的階段，逐漸轉(zhuǎn)為拉伸破壞，這就是高水平應(yīng)力下自然崩落法底部結(jié)構(gòu)在同一位置反復(fù)來壓的原因.

圖8 第2步拉底后模型應(yīng)力云圖

Fig.8 Stress contour of the model after the second step undercutting

3.1.4 第3步拉底推進后應(yīng)力狀態(tài)

底部結(jié)構(gòu)上方拉底層第3步推進面積為4 500 m2，3步推進面積達到30 150 m2，此時出礦水平周圍最大主應(yīng)力和最小主應(yīng)力云圖分別如圖9(a)、圖9(b)所示，桃型礦柱周圍最大主應(yīng)力和最小主應(yīng)力云圖分別如圖9(c)、圖9(d)所示.

第3步拉底推進后，底部結(jié)構(gòu)范圍內(nèi)最大主應(yīng)力的高應(yīng)力區(qū)依然為壓應(yīng)力，拉底推進線前方底部拉底推進時增加5.4%.第3步拉底推進后，原來處于第2步推進線前方底部結(jié)構(gòu)的高應(yīng)力區(qū)壓應(yīng)力得到釋放，變?yōu)? MPa.

第3步拉底推進后，底部結(jié)構(gòu)范圍內(nèi)最小主應(yīng)力高應(yīng)力區(qū)依然為拉應(yīng)力，高應(yīng)力區(qū)依然在拉底層下方出礦穿脈和桃型礦柱周圍，最大拉應(yīng)力值達到5.74 MPa，比第2步拉底后的拉應(yīng)力值增加2.5%，拉應(yīng)力增加幅度變小.原來在第2步推進線前方處

圖9 第3步拉底后模型應(yīng)力云圖

于壓應(yīng)力高應(yīng)力區(qū)范圍內(nèi)的底部結(jié)構(gòu)在拉底推進后位于拉應(yīng)力的高應(yīng)力區(qū)范圍，底部結(jié)構(gòu)由受壓的狀態(tài)變?yōu)槭芾臓顟B(tài).

3.2 應(yīng)力演化規(guī)律分析

在數(shù)值仿真模擬過程中布置應(yīng)力監(jiān)測點，監(jiān)測每一步開挖后的應(yīng)力狀態(tài)，可以發(fā)現(xiàn)底部結(jié)構(gòu)同一位置(第1步拉底推進線前方出礦穿脈和裝礦進路交叉口位置，X=179，Y=103.1，Z=1)在拉底前后的應(yīng)力變化規(guī)律如圖10所示，圖中第0步為形成底部結(jié)構(gòu)未拉底時的應(yīng)力狀態(tài)，第1步為初次拉底推進，監(jiān)測點位于拉底推進線前方，經(jīng)過第2、3步拉底后，監(jiān)測點位于拉底層下方的底部結(jié)構(gòu).

從圖10中可以發(fā)現(xiàn)，在第1步拉底推進后，推進線前方底部結(jié)構(gòu)最大主應(yīng)力值由拉底前的33.4 MPa迅速增加到51.1 MPa，符號為負，此時推進線前方的底部結(jié)構(gòu)處于壓應(yīng)力集中的區(qū)域，經(jīng)過第2步拉底后，此時監(jiān)測點位置底部結(jié)構(gòu)位于拉底層下方，此時壓應(yīng)力迅速降低到7.6 MPa，而最小主應(yīng)力變成正值，增加到5.34 MPa，處于受拉的狀態(tài)，此時監(jiān)測點位置底部結(jié)構(gòu)處于拉應(yīng)力集中區(qū)域.

圖10 拉底前后底部結(jié)構(gòu)同一位置應(yīng)力變化規(guī)律

Fig.10 Stress variation law of extraction level excavations at the same position before and after undercutting

推進線前方底部結(jié)構(gòu)最大主應(yīng)力最大值隨拉底面積的增加的變化規(guī)律如圖11所示.拉底面積為0時，表示形成底部結(jié)構(gòu)未拉底時應(yīng)力狀態(tài).從圖11中可發(fā)現(xiàn)隨拉底面積的不斷增加，推進線前方的最大主應(yīng)力值不斷增加，壓應(yīng)力集中程度逐漸明顯.

底部結(jié)構(gòu)最小主應(yīng)力最大值隨拉底面積的增加的變化規(guī)律如圖12所示.拉底面積為0時，表示形成底部結(jié)構(gòu)未拉底時的應(yīng)力狀態(tài)，拉應(yīng)力集中的高應(yīng)力區(qū)位于拉底層下方的底部結(jié)構(gòu).從圖12中可以發(fā)現(xiàn)隨著拉底面積的不斷增加，推進線后方的最小主應(yīng)力值不斷增加，拉應(yīng)力集中程度逐漸明顯.

圖11 最大主應(yīng)力隨拉底面積的增加的變化規(guī)律

Fig.11 Variation law of maximum principal stress with the increase of undercut area

圖12 最小主應(yīng)力隨拉底面積的增加的變化規(guī)律

Fig.12 Variation law of minimum principal stress with the increase of undercut area

4 地壓災(zāi)害演化機理分析

根據(jù)現(xiàn)場調(diào)研，對歷史地壓顯現(xiàn)次數(shù)和面積進行統(tǒng)計，研究發(fā)現(xiàn)530中段底部結(jié)構(gòu)地壓顯現(xiàn)發(fā)生在拉底推進線附近的次數(shù)有5次，影響面積達4 300 m2，發(fā)生在拉底推進線后方的重復(fù)地壓顯現(xiàn)有3次，影響面積達2 500 m2.現(xiàn)場調(diào)研的地壓顯現(xiàn)規(guī)律與數(shù)值模擬研究得出的地壓演化規(guī)律一致.

5 結(jié) 論

1)隨著拉底爆破的推進，推進線前方的底部結(jié)構(gòu)逐漸產(chǎn)生壓應(yīng)力集中，而且隨著拉底面積增加，壓應(yīng)力集中程度更加明顯，當(dāng)推進線前方的底部結(jié)構(gòu)所受的壓應(yīng)力逐漸增大達到巖體剪切破壞條件時，就會出現(xiàn)地壓破壞現(xiàn)象.拉底推進過后，拉底空間下方的底部結(jié)構(gòu)，壓應(yīng)力集中得到釋放.

2)位于拉底層下方的底部結(jié)構(gòu)呈現(xiàn)拉應(yīng)力集中，隨著拉底面積增加，拉應(yīng)力集中程度更加明顯，當(dāng)?shù)撞拷Y(jié)構(gòu)所承受的拉應(yīng)力不斷增加達到巖體拉伸破壞條件時，就會再次出現(xiàn)地壓破壞現(xiàn)象.

3)在高水平應(yīng)力下，自然崩落法底部結(jié)構(gòu)會呈現(xiàn)“先受壓，后受拉”應(yīng)力規(guī)律，隨著拉底面積的增加，壓應(yīng)力和拉應(yīng)力集中程度越來越明顯，在實際生產(chǎn)中呈現(xiàn)底部結(jié)構(gòu)反復(fù)來壓的現(xiàn)象.