强夯法加固煤矸石地基单点单次夯击数值模拟研究

建立了强夯法加固煤矸石地基的数值模拟模型,用有限元分析软件ANSYS分析夯沉量、冲击应力空间分布特征,不同夯击能作用下矸石地基的位移随深度的衰减规律,并根据室内模拟结果,对强夯前后的承载性能进行模拟。模拟结果表明:强夯冲击应力、夯沉量空间分布特征是集中于以夯锤轴线为中心的椭球形体范围内;夯沉量、冲击应力水平远离夯锤逐渐减小,垂直往深逐渐减小,近似按负幂指数规律衰减;在强夯冲击荷载作用下,矸石地基顶面产生很大的竖向位移,但随着深度的增加,竖向位移衰减很快,近似呈负幂指数规律变化。数值模拟结果基本与室内模型试验的煤矸石地基变形规律一致。