本文關(guān)鍵詞：隧道開挖對下伏水平薄煤層采空區(qū)地層的擾動及襯砌受荷特征

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【摘要】：為探明下伏薄煤層采空區(qū)地層中隧道施工對地層的擾動以及襯砌結(jié)構(gòu)受荷特性,采用離散元顆粒流軟件,從細觀角度對隧道開挖引起的地層應(yīng)力變化特性進行了模擬分析,同時在室內(nèi)開展模型試驗量測了下伏煤層采空區(qū)地層隧道襯砌背后土壓力以及二次襯砌結(jié)構(gòu)內(nèi)力(軸力、彎矩),分析了特定圍壓下間距對土壓力和二次襯砌受力的影響。結(jié)果表明,下伏煤層采空區(qū)地層因隧道開挖引起的圍巖松動區(qū)呈"O"形分布,隧道下伏圍巖顆粒接觸力反而小于隧道上覆圍巖;洞周允許位移越大,顆粒接觸力鏈間斷區(qū)域越大;間距越小,顆粒接觸力鏈間斷區(qū)域越大,當間距大于2.0D(D為隧道跨度)時,下伏采空區(qū)對隧道圍巖顆粒接觸力影響逐漸消失,降低了地基反力,間距越小,降低程度越高;二次襯砌內(nèi)力分布有一定的離散性,二次襯砌裂縫最先出現(xiàn)在拱底,是隧道主體結(jié)構(gòu)的薄弱環(huán)節(jié)。
【作者單位】： 中鐵第一勘察設(shè)計院集團有限公司;西南交通大學(xué)交通隧道工程教育部重點實驗室;四川路橋建設(shè)股份有限公司;
【關(guān)鍵詞】： 隧道開挖 下伏薄煤層采空區(qū)地層 離散元顆粒流 地層擾動 模型試驗 受荷特性
【基金】：國家自然科學(xué)基金(No.51278422) “十二五”國家科技支撐計劃課題(No.2012BAG05B03) 四川省青年科技基金(No.2012JQ0021)~~
【分類號】：U452.1
【正文快照】： 1引言煤層采空區(qū)指煤系地層煤層開采后遺留下的空間區(qū)域,根據(jù)隧道開挖斷面與采空區(qū)冒落帶的相對空間位置關(guān)系,采空區(qū)位于隧道下方的是下伏采空區(qū)。下伏采空區(qū)給隧道工程帶來的危害,即降低了隧道下方圍巖承載能力,改變了隧道洞周圍巖應(yīng)力分布形態(tài),若設(shè)計施工處治不當,會引起隧

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本文編號：568915