浅部采空区覆岩应力变形破坏的工程地质分析及有限元模拟

本文通过工程地质分析和弹塑性有限元模拟,对浅部采空区上岩体内应力分布、岩体移动变形破坏规律及它们与工程地质条件的关系进行了研究。作者把采动岩体内主应力分布划分成五个区,认为岩体的整体移动主要受坚硬岩层控制,覆岩破坏高度受岩体成层性和软弱岩层的控制。有限元计算的移动变形值及覆岩破裂高度与实测资料基本一致,这对新采区岩移预计具有一定的参考价值。

山岭隧道不同埋深的结构动力响应特征及震害机理研究

震害调研表明了不同埋深时隧道破坏的差异性较大。基于此,对隧道洞门区域的典型震害特征及破坏机理进行分析;通过建立三维有限元数值模型,基于土-结构之间的相互作用关系,重点研究洞门浅覆土区域隧道结构在不同埋深下的地震动力响应及隧道衬砌的破坏机理。结果表明:土-结构相互作用关系对隧道衬砌的受力变形起控制作用,地层的剪切变形可以直接反映衬砌的变形模式及地层振型特征;土-结构相互作用力、围岩塑性变形及衬砌结构的损伤分布均表明拱腰及拱脚等区域对隧道结构的整体稳定性起控制作用,建议对该区域围岩进行加固。