2.2.4充填體的綜合作用機理

總結(jié)上述各種充填體的作用機理認(rèn)識，可將充填體作用分為三個層面。

1)充填體力學(xué)作用機理

充填體充入采場，改變了采場幫壁的應(yīng)力狀態(tài)，使其單軸或雙軸應(yīng)力狀態(tài)變?yōu)殡p軸或三軸應(yīng)力狀態(tài)，大大提高了圍巖強度，增強了圍巖的自支撐能力。因此，充填體不僅起到支撐作用，更重要的是提高了圍巖自身強度和自支撐能力。

2)充填體結(jié)構(gòu)作用機理

通常巖體中的斷層、節(jié)理裂隙將巖體切割成一系列結(jié)構(gòu)體。這些結(jié)構(gòu)體的組成方式?jīng)Q定了結(jié)構(gòu)體的穩(wěn)定狀況。地下開挖時，巖體原始的結(jié)構(gòu)體系受到破壞，其本來能夠維持平衡和承受載荷的“幾何不變體系”變成了幾何可變體，導(dǎo)致圍巖的連鎖破壞，或稱漸進破壞。采場充填后，盡管充填體的強度不高、承載時變形大，但是它可以起到維護原巖體結(jié)構(gòu)的作用，使圍巖維持穩(wěn)定，避免圍巖結(jié)構(gòu)系統(tǒng)的突變失穩(wěn)。

3)充填體讓壓作用機理

由于充填體變形遠大于原巖體，因此，充填體能夠在維護圍巖系統(tǒng)結(jié)構(gòu)體系的情況下，緩慢讓壓，使其圍巖地壓能夠緩慢釋放(從能量的角度來看，是限制能量釋放的速度);同時，充填體施壓于圍巖，對圍巖起到一種柔性支護的作用。

綜上所述，一般條件下，采場充填體的作用取決于兩個方面:一是圍巖與充填體所構(gòu)成的組合結(jié)構(gòu)的形式;二是充填體與圍巖的力學(xué)與變形特性之比。對于不同的礦體組合形態(tài)、圍巖體結(jié)構(gòu)類型以及采礦順序，這兩方面影響程度不同。因此，充填體作用機理的研究應(yīng)針對具體礦山的實際情況，并借鑒已有的工程經(jīng)驗進行綜合分析。