東都—平邑線鐵路采空區(qū)穩(wěn)定性及施工工藝研究.pdf

1、新建東都至平邑鐵路工程DK1+360-DK3+522段經(jīng)沈村煤礦礦區(qū)屬于采空區(qū)處理整治范圍，全長2.16km。本文針對東都-平邑線鐵路采空區(qū)穩(wěn)定性及施工工藝研究，通過理論分析、數(shù)值模擬、現(xiàn)場試驗(yàn)及注漿數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)分析等方法對該采空區(qū)穩(wěn)定性和施工工藝進(jìn)行深入分析，得出部分結(jié)論為以后的工程實(shí)踐提供理論依據(jù)。
　　本文首先對采空區(qū)穩(wěn)定性進(jìn)行理論分析，根據(jù)擬建鐵路沿線各區(qū)段包含的煤層數(shù)及充填情況對采空區(qū)進(jìn)行分塊，并按相關(guān)規(guī)范所列公式對不同區(qū)段

2、采空區(qū)項(xiàng)板圍巖變形穩(wěn)定性分別按塊段法和點(diǎn)算法進(jìn)行了計算分析，然后采用FLAC3D數(shù)值模擬，建立注漿前后模擬模型，并與注漿前理論計算和試驗(yàn)段注漿后效果進(jìn)行對比分析，結(jié)果基本吻合，最后對施工工藝進(jìn)行了分析。
　　本文分析得出，采空區(qū)未注漿處理前，其項(xiàng)板和底板巖土體主要受各分層采空區(qū)頂板自重應(yīng)力場的影響，總體上，主應(yīng)力隨深度變化符合一般的地應(yīng)力場變化規(guī)律，除斷層、巖性、巖體結(jié)構(gòu)及地形地貌影響而產(chǎn)生不同程度應(yīng)力集中與分異外，主要表現(xiàn)為最大

3、主應(yīng)力隨深度的增加而逐漸增大，其值呈下大上小展布。最小主應(yīng)力則受重力場、開采卸壓的影響，在各采空區(qū)頂板巖體出現(xiàn)明顯的卸壓區(qū)，最小主應(yīng)力表現(xiàn)為拉應(yīng)力；當(dāng)各層采空區(qū)逐層注漿充填后，采空區(qū)的應(yīng)力場得到了明顯改善，最大主應(yīng)力分布較為均勻，無應(yīng)力集中區(qū)域，最小主應(yīng)力在各個煤層采空區(qū)注漿完成后顯著減緩，僅在注漿體與未開采煤層接觸帶出現(xiàn)了應(yīng)力集中(邊界條件所致)，最后與未開采的應(yīng)力場基本吻合，無拉應(yīng)力區(qū)域出現(xiàn)，其受力環(huán)境得到了明顯改善和提高；最后對采