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采场底板突水是影响煤矿安全生产的主要问题之一,研究采场底板隔水性能对于底板突水危险性评价及水害防治具有重要意义。本文基于复合材料力学理论,对多种因素作用下的采场底板应力分布规律及隔水性能等进行了系统的研究,并针对团柏矿区10-108工作面的具体工程地质和生产技术条件,结合数值模拟等手段对其进行了突水分析,主要研究成果如下:(1)建立了采场底板隔水层的层合板模型,推导了底板隔水层的弯曲刚度计算公式,并求解得到工作面底板隔水层中任意一点位置处的应力表达式;通过对一个算例进行分析,验证了层合板模型的可靠性;(2)基于层合板力学模型,分别探讨了工作面长度、顶板垮落步距、承压水压力、岩性组合等因素对采场底板隔水性能的影响,并从裂隙垂向扩展的角度出发研究了相邻岩层间的水平应力差值与隔水性能之间的关系,揭示了岩性组合因素的作用机制;(3)结合团柏矿区10-108工作面工程地质条件,分别采用一般板理论、层合板理论及数值模拟手段对采场底板隔水性能进行了系统的研究,对比分析研究结果发现:采场底板隔水层顶部与底部的部分岩层受到不同程度破坏,但其他岩层保持了岩体的完整性,预测该工作面无底板突水危险。此外,研究发现层合板理论分析的结果更为详细,且与数值模拟结果十分相符,能够更好的揭示底板隔水层的破坏状态。