公路下伏采空區(qū)及其注漿處理的有限元數(shù)值模擬分析.pdf

1、采空區(qū)是指地下礦產(chǎn)被采出后留下的空洞區(qū)域，按礦產(chǎn)被開(kāi)采的時(shí)間，可分為老采區(qū)、現(xiàn)采區(qū)和未來(lái)采區(qū)。隨著交通事業(yè)的發(fā)展，采空區(qū)問(wèn)題作為公路建設(shè)的不良地質(zhì)問(wèn)題已越來(lái)越突出，在采礦工程中，針對(duì)“三下”(建筑物、水體和鐵路)開(kāi)采，國(guó)內(nèi)外學(xué)者進(jìn)行了大量的研究，取得了豐碩的成果，然而對(duì)于公路下伏采空區(qū)的研究還是處于發(fā)展階段，理論基礎(chǔ)和研究手段均不完善。本文借鑒前人研究成果，運(yùn)用相關(guān)的理論、建立了二維有限元模型，取得了一些研究成果，以期能用于實(shí)際工程當(dāng)中

2、，為實(shí)際工程提供有益的指導(dǎo)。 1 本文借鑒相似的隧道工程和巖溶的研究理論，根據(jù)相關(guān)的巖體力學(xué)知識(shí)，運(yùn)用彈性理論分析了采空區(qū)的形成過(guò)程、覆巖的移動(dòng)形式，并給出了采空區(qū)孔壁應(yīng)力的計(jì)算公式。 2 以彈塑性理論為基礎(chǔ)，建立了采空區(qū)的二維有限元模型。運(yùn)用有限元分析軟件ANSYS8.1對(duì)采空區(qū)的圍巖應(yīng)力應(yīng)變分布狀態(tài)進(jìn)行數(shù)值模擬，掌握其應(yīng)力分布規(guī)律；通過(guò)大量的模擬數(shù)據(jù)作圖分析了采空區(qū)形狀、圍巖材料及表面荷載對(duì)圍巖應(yīng)力應(yīng)變及采空區(qū)穩(wěn)定性