公路壓覆石膏芒硝礦采空區(qū)穩(wěn)定性及影響評價

利用調(diào)查、地質(zhì)調(diào)繪、工程物探及鉆探等勘探方法,對鶴大公路k225+179中橋下部采空區(qū)進行綜合勘察,查明場地地質(zhì)構(gòu)造、地層巖性、采空區(qū)分布范圍、規(guī)模及塌陷情況,采空煤層為15#煤層,上部覆巖為軟弱覆巖,塌陷導致地表出現(xiàn)沉降,并引發(fā)橋體下沉。進行采空區(qū)區(qū)域劃分及穩(wěn)定性分析評價,并預測后期位移量,采空區(qū)為傾斜煤層采空區(qū),煤層厚度較大,預測后期橋體會發(fā)生較大沉陷,并產(chǎn)生較大水平位移。為保證橋梁的安全,根據(jù)治理難度分析,提出橋梁移位至無采空區(qū)的安全地段,原橋梁拆除后修筑路基的整治方案。

采空區(qū)地基穩(wěn)定性評價報告——擬建工程建（構(gòu)）筑物總平面布置見圖1-2所示。主要建、構(gòu)筑物名稱及要素見表1-1所示。大型重要設備尺寸見表1-2。荷重最大的設備為甲醇合成塔、甲醇洗滌塔、氣化爐、澄清槽等。建構(gòu)筑物最高的為煤筒倉（高度43.5m）和氣化框架（高度...

老采空區(qū)地基穩(wěn)定性評價——通過收集建設場地地區(qū)的有關(guān)地質(zhì)采礦技術(shù)資料，對建設場地老采空區(qū)進行了殘余沉降預測和小區(qū)的地基穩(wěn)定性評價，并提出了建筑物抗變形措施建議。

一般煤礦采空區(qū)地表移動變形充分,且變形速率較快,隨著時間的推移,地表變形亦趨于穩(wěn)定。但由于部分小煤礦開采方式簡單、回采率低、采掘面布置隨意,所形成的采空區(qū)地表在無荷載時可長期處于穩(wěn)定狀態(tài),一旦荷載增加,隨時可能出現(xiàn)陷落,更具有破壞性。礦區(qū)概況某一級公路項目經(jīng)過某鎮(zhèn)辦煤礦采空區(qū),影響擬建公路里程為45公里460米處至470公里100米處,長度為1460m,范

基于某鐵礦ⅱ#礦帶采空區(qū)現(xiàn)狀,首先采用flac3d軟件進行穩(wěn)定性模擬,然后根據(jù)flac3d軟件計算結(jié)果以及安全因素設計出合理的采空區(qū)處理方案,最后模擬出采空區(qū)處理后的期望結(jié)果。結(jié)果表明,基于flac3d軟件模擬采空區(qū)處理過程能夠為設計采空區(qū)治理方案提供較為可靠的依據(jù),在一定程度上具有優(yōu)化采空區(qū)治理方案的作用。

以貴州仁赤高速公路朱家溝煤礦為例,通過地質(zhì)力學分析方法評價煤礦采空區(qū)上覆巖層的穩(wěn)定性情況;利用離散單元法,擬定計算模型,并進行開挖模擬計算。通過對計算結(jié)果的分析,研究煤礦開采引起的覆巖移動規(guī)律、地表變形規(guī)律,計算已有采空區(qū)可能引起的地表變形范圍和變形量,進而對高速公路煤礦采空區(qū)穩(wěn)定性和對高速公路的影響進行評價。

某錳礦開采后形成采空區(qū),為保證采空區(qū)上方地表村莊村民的生命財產(chǎn)和人身安全,研究采空區(qū)對村莊的安全穩(wěn)定的影響非常重要。選取某錳礦山一典型剖面,運用\"三帶理論\"和數(shù)值模擬分析方法,來分析該村莊在礦山采空區(qū)下的穩(wěn)定性。得出可以繼續(xù)開采的結(jié)論,為礦山安全生產(chǎn)和村民生命安全提供科學依據(jù)。

針對含采空區(qū)邊坡的穩(wěn)定性問題,考慮不同跨度采空區(qū)及不同厚度邊坡保安礦柱對邊坡穩(wěn)定性的影響,基于強度折減法的基本原理,利用flac3d軟件,分別模擬4種情況(包括20種情形)下的邊坡穩(wěn)定性.通過對比不同跨度采空區(qū)和不同厚度邊坡保安礦柱的邊坡應力、塑性區(qū)和安全系數(shù)變化情況,分析地下采空區(qū)對邊坡穩(wěn)定性的影響規(guī)律.分析結(jié)果表明:在邊坡保安礦柱厚度一定時,采空區(qū)跨度越大,邊坡穩(wěn)定性越差;在空區(qū)跨度一定時,邊坡穩(wěn)定性性受保安礦柱厚度和采空區(qū)與邊坡潛在滑動面的相對位置共同影響,保安礦柱厚度變化時,采空區(qū)與邊坡潛在滑動面的相對位置也相應發(fā)生變化,從而導致在一定范圍內(nèi),隨著邊坡保安礦柱厚度的增大,邊坡安全系數(shù)出現(xiàn)先減小后增大的現(xiàn)象.

根據(jù)甕福磷礦穿巖礦段采空區(qū)的分布情況,采用flac3d軟件建立三維地質(zhì)力學模型,分析地下采空區(qū)對露天礦邊坡穩(wěn)定性的影響規(guī)律,提出露天礦開采的合理邊坡角。

以東方龍泉建筑工程為例,基于剛體極限平衡原理,采用力學分析方法確定了建筑荷載作用下采空區(qū)上覆巖層的臨界厚度.同時,由現(xiàn)場勘察和地質(zhì)資料,建立了采空區(qū)場地的工程地質(zhì)模型和三維數(shù)值模型,應用flac3d揭示了采空區(qū)場地在自重場下和建筑荷載作用下的三維應力場、位移場和破壞場的變化特征,分析了地表殘余變形傾斜值、最大水平位移及曲率等,對采空區(qū)場地地基進行了穩(wěn)定性評價,得出該場區(qū)在建筑物荷載作用下采空區(qū)地基處于穩(wěn)定性狀態(tài).該評價方法對類似工程有重要指導意義和借鑒價值.圖6,表1,參7.

針對太古高速公路西山特長隧道1#豎井采空區(qū)的穩(wěn)定性及其對地表可能產(chǎn)生的影響進行了數(shù)值模擬分析,在此基礎上對采空區(qū)的治理提出了膠結(jié)注漿的方案,以保證工程安全順利的進行。

采空區(qū)建筑地基穩(wěn)定性評價——采用理論分析和定量計算相結(jié)合的技術(shù)路線，根據(jù)“三帶”理論對采空區(qū)對地表的影響程度和地表移動區(qū)的范圍定性定量評價，應用應力分析法對礦區(qū)地點進行穩(wěn)定性分析。

采空區(qū)建筑地基穩(wěn)定性評價研究——以東方龍泉建筑工程為例，基于剛體極限平衡原理。采用力學分析方法確定了建筑荷載作用下采空區(qū)上覆巖層的臨界厚度．同時。由現(xiàn)場勘察和地質(zhì)資料，建立了采空區(qū)場地的工程地質(zhì)模型和三維數(shù)值模型，應用flac~~揭示了采空區(qū)場地在...

高速公路下伏采空區(qū)是路基路面及橋梁工程的嚴重隱患。高速公路下伏采空區(qū)在探測、排查的基礎上,進行采空區(qū)穩(wěn)定性評價,需對其地表各種變形值進行預計。本文采用概率積分法對采空區(qū)地表移動與變形值進行預計,計算并繪制出采空區(qū)主斷面上的變形曲線;進而根據(jù)預計后的變形曲線,對采空區(qū)的穩(wěn)定性做出準確的評價。實例預計結(jié)果表明,水平變形、地表傾斜和曲率均超過變形控制指標,采空區(qū)欠穩(wěn)定,并以預計結(jié)果作為設計經(jīng)濟可行、技術(shù)可行的高速公路下伏采空區(qū)治理方案的依據(jù)。

介紹龍山發(fā)電廠一期鐵路專用線采空區(qū)的注漿加固范圍和沉降控制研究,運用flac3d對不同加固范圍情況下的采空區(qū)穩(wěn)定性進行了數(shù)值分析,用以指導設計與施工。

采用理論分析和定量計算相結(jié)合的技術(shù)路線,根據(jù)“三帶”理論對采空區(qū)對地表的影響程度和地表移動區(qū)的范圍定性定量評價,應用應力分析法對礦區(qū)地點進行穩(wěn)定性分析。

安全評價分為安全預評價、驗收安全評價、安全現(xiàn)狀評價和專項安全評價四類。專項安全評價結(jié)論通常決定項目的可行性或安全狀態(tài)。通過2個實例,介紹了ansys在采空區(qū)穩(wěn)定性這一專項安全評價中的應用。結(jié)論表明,計算模型的正確性決定評價結(jié)果的可靠性,力學參數(shù)控制評價結(jié)果的精確度。三維ansys模型能簡便、可靠和快速評價采空區(qū)的穩(wěn)定性。

為分析淺埋采空區(qū)對路基穩(wěn)定性的影響,針對某新建公路穿越淺埋采空區(qū)的實際情況,采用flac3d建立三維模型進行了數(shù)值模擬,得出了淺埋采空區(qū)影響下公路路基的沉降規(guī)律,探討了淺埋采空區(qū)對道路行車安全的影響,并在此基礎上進一步分析了交通荷載、地下水與采空區(qū)耦合作用對路基穩(wěn)定性的影響。研究結(jié)果表明,該采空區(qū)的移動和變形仍未結(jié)束,受淺埋采空區(qū)的影響,地表將出現(xiàn)不均勻的沉降和橫向、縱向裂縫以及道路中心線的偏移,進而在公路路面形成塌陷坑,對路基穩(wěn)定性造成較大威脅;當采深較淺時,交通荷載、地下水滲流作用會導致采空區(qū)活化,進一步增加路基沉降,宜采取注漿措施進行加固。

為研究下伏采空區(qū)道路修筑技術(shù),綜合考慮采空區(qū)與道路的相對位置、采空區(qū)活躍狀態(tài)等因素,結(jié)合實時監(jiān)控數(shù)據(jù),采用改進蠕變本構(gòu)模型,分析計算了下伏采空區(qū)條件下路基沉降與水平變形規(guī)律.計算表明,處于活躍期的采空區(qū)對上方路基沉降變形的影響較大,約為穩(wěn)定期采空區(qū)條件下沉降的5倍;當采空區(qū)邊界距路基底側(cè)80m以外時,可以忽略其對路基變形的影響.在此基礎上,推導了矩形截面采空區(qū)上方路基沉降的三點法指數(shù)曲線預測模型,預測結(jié)果與工程監(jiān)測數(shù)據(jù)吻合較好,可應用于下伏采空區(qū)道路的設計與施工.

西南地區(qū)公路建設的快速發(fā)展,不可避免地面臨著采空區(qū)的問題。為保證公路建設及運營安全,對公路下伏采空區(qū)的穩(wěn)定性研究至關(guān)重要。本文系統(tǒng)總結(jié)了西南地區(qū)采空區(qū)特征,并指出在對西南地區(qū)采空區(qū)進行勘探時,一般選用工程物探法,在重要部位可輔以工程鉆探法進行勘察?？偨Y(jié)了常用的穩(wěn)定性計算方法及其適用范圍,結(jié)合西南地區(qū)采空區(qū)特征,指出應選擇極限平衡分析法進行采空區(qū)穩(wěn)定性計算,在條件允許的情況下,應采用數(shù)值模擬法進行驗證計算。

某業(yè)主擬在貴陽金陽新區(qū)一煤礦采空區(qū)上建辦公大樓和生活區(qū),其中:辦公大樓為高層建筑,其他為多層建筑。因采空區(qū)邊界、浸水、塌頂情況復雜,近地表又屬巖溶地層,可行性研究論證涉及場地的穩(wěn)定和評價和采空區(qū)勘探技術(shù)等難題,技術(shù)難度較大。經(jīng)采用多種勘探手段和評價方法,認為該場地基本適宜建筑,為業(yè)主解決了一大難題。目前辦公大樓已建成,未發(fā)現(xiàn)異?，F(xiàn)象,證明前期的勘察結(jié)論是合適的。

綜合分析了巖體物理力學參數(shù),采用flac軟件建立了安太堡南幫工程地質(zhì)模型,對南幫變形進行了數(shù)值模擬,基本確定了安太堡南幫變形規(guī)律,采用極限平衡法對南幫邊坡進行了安全系數(shù)計算,確定了南幫邊坡不穩(wěn)定區(qū)域。