房柱式采煤采空區(qū)穩(wěn)定性評(píng)價(jià)方法與應(yīng)用研究.pdf

1、房柱式采煤采空區(qū)塌陷冒落已成為威脅老礦區(qū)安全的重大地質(zhì)災(zāi)害問題之一，制約著高速公路、現(xiàn)代化鐵路、機(jī)場(chǎng)、水利水電、西氣東輸管道等重大基礎(chǔ)工程及城鎮(zhèn)建設(shè)規(guī)劃。因此，開展房柱式采煤采空區(qū)穩(wěn)定性研究，對(duì)老礦區(qū)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)、廢棄土地利用及地質(zhì)環(huán)境治理具有十分重要的現(xiàn)實(shí)意義。
　　 本文以幾個(gè)典型的房柱式采煤采空區(qū)為例，采用現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)、理論分析及數(shù)值模擬等方法，系統(tǒng)探討了采動(dòng)巖體工程地質(zhì)分類、采動(dòng)巖體強(qiáng)度及變形預(yù)測(cè)、房柱式采煤采空區(qū)的破壞模式

2、及其非線性動(dòng)力失穩(wěn)機(jī)制問題。依據(jù)傳統(tǒng)巖體結(jié)構(gòu)控制理論，結(jié)合采空區(qū)上覆采動(dòng)巖體的工程地質(zhì)特性，首次提出了“采動(dòng)巖體結(jié)構(gòu)”概念及采動(dòng)巖體的工程分類方法，拓展了巖體結(jié)構(gòu)理論的應(yīng)用范圍。將采動(dòng)巖體結(jié)構(gòu)特征與新廣義巖體經(jīng)驗(yàn)強(qiáng)度準(zhǔn)則結(jié)合起來，提出了一套適合于采動(dòng)巖體強(qiáng)度及變形參數(shù)預(yù)測(cè)的新方法。系統(tǒng)研究了房柱式采煤采空區(qū)穩(wěn)定性的影響因素及失穩(wěn)破壞模式，總結(jié)了“拱冒式”與“整體切冒式”兩種失穩(wěn)模式及主控條件。應(yīng)用突變理論，研究了“整體切冒式”破壞的非線