随着浅部矿产资源的逐渐枯竭,矿山开采深度不断增加,地下硐室工程也日益增多,由于地下深部地质条件复杂,构造应力大,不确定因素多等因素的存在,给地下硐室特别是硐室群的稳定性带来严重威胁,大型硐室群的失稳甚至会造成灾难性的后果,本文以拟建的张家湾铁矿为研究背景,通过现场调查、室内岩石力学实验、钻孔摄像、地应力测试等工作,采用有限差分法软件FLAC3D对张家湾地下硐室群的稳定性进行了系统的研究。论文是在开展以下工作的基础上完成的:1、岩石力学试验:现场取得部分岩芯试样进行室内岩石力学实验,包括单轴压缩实验、直剪试验以及巴西劈裂实验等,通过各种力学试验,获得了张家湾矿区岩石的基本力学参数。2、现场钻孔摄像:通过现场钻孔摄像获得张家湾矿区岩体结构面产状、几何特征、节理密度分布等信息,并对矿区岩体进行完整性评价。3、岩体质量分级:通过现场钻孔编录获得地质强度指标GSI,基于量化的GSI围岩分级指标对矿区岩体进行质量分级,结合实验成果,通过修正Hoek-Brown强度准则,获得岩体Mohr-Coloumb强度参数,为数值计算提供参数依据。4、地应力测试:现场运用水压致裂法对K3钻孔进行地应力测试,初步确定了张家湾矿区初始地应力场和原岩应力值。5、数值模拟:应用FLAC3D对张家湾大型地下硐室群的围岩稳定性进行了模拟分析,观察不同工况条件下硐室群的稳定性情况,为工程施工提供一定的技术参考。