当相邻煤层层间距较小时,应力集中对采区下山造成了不同程度破坏,深入研究近距离煤层的岩层结构、覆岩应力分布、工作面矿压显现规律及下山围岩稳定性控制等对近距离煤层开采以及下山控制具有重要意义。本文采用现场调查方法,并结合数值模拟和理论计算分析,系统研究花草滩煤矿一采区轨道下山围岩在多次扰动条件下的应力分布特征;围绕下山工作面不同开采顺序,对围岩应力分布情况及围岩变形情况展开分析,提出了“全断面预应力锚索锚固”体系并成功应用于工程实际。本文主要研究成果为:⑴理论分析了上覆岩层运移规律,采用FLAC数值模拟方法,研究多次开采扰动、不同停采线位置和不同开采顺序对下山围岩应力分布的影响规律,分析了围岩表面位移变化特征,讨论了下山原支护体系失效及轨道下山变形原因。⑵轨道下山变形特征受围岩应力分布影响下会形成剪切应力拱,剪切应力拱对围岩具有一定的稳固作用。工作面开采顺序对巷道底板和帮部围岩位移影响更甚,轨道下山围岩变形表现出一定的非对称性。⑶根据超前支承应力影响范围、大巷围岩变形影响范围、应力峰值系数所代表的巷道与工作面间煤柱稳定敏感度的涉及范围三个因素研究确定工作面停采线位置距离2#煤层水平、距离下山50m处。⑷利用数值模拟比较了无预应力普通锚索和预应力锚索轴力分布及各项参数(锚索预应力、锚索长度、间排距等)对下山围岩变形破坏敏感性影响程度,结合理论计算所得围岩最大塑性破坏范围,提出全断面锚索锚固体系并确定各项参数的合理取值。⑸基于轨道下山支护机理,结合一采区轨道下山围岩工程实际,分析了全断面预应力锚索支护的技术优势,将所采用的支护技术应用于工程实际,轨道下山围岩表面变形得到控制,通过现场观测和矿压监测总体评价,轨道下山围岩稳定性良好,符合工程要求。该论文有图52幅,表7个,参考文献87篇。