矿业研究与开发

作者：刘邦;王金安

关键词：地裂缝;地下综合管廊;有限元分析;变形破坏模式; 柔性接头

在露天矿影响区的地裂缝活动环境下开展地下综合管廊建设具有一定的风险,为了探究地裂缝活动对拟建地下综合管廊结构的影响,以穿越抚顺西露天矿影响区１号地裂缝的综合 管 廊 结 构 为 研 究 对 象,结 合 现 场 监 测 数 据,利 用ABAQUS有限元软件分析了地裂缝错动作用下地下管廊结构的变形和受力特征.研究结果表明:管廊的竖直和水平位移随地裂缝错动量的增大而增大,上盘沿纵向距地裂缝６０m,下盘距地裂缝４５m 范围为管廊的变形区;在地裂缝的错动作用下,地下综合管廊竖直方向的变形呈现出反“S”形特征;当地裂缝的累计错动量达５０cm 时,管廊的水平位移在地裂缝位置达到峰值,顶板水平位移峰值为４cm,底板位移峰值为３．１cm,靠近地裂缝位置的管廊结构易发生张拉破坏;在地裂缝错动作用下,位于下盘位置的管廊顶板受压,底板受拉,位于上盘的管廊顶板受拉,底板受压,顶板和底板是管廊的主要轴向应力区;地裂缝错动超过２０cm 时,管廊顶、底板轴向应变远超规范规定的应变值,拉破坏为管廊的主要变形破坏模式.分段设置柔性接头可以显著降低管廊结构因地裂缝错动而产生的轴向应力和应变.研究结果可以为抚顺市地下管廊穿越地裂缝带的结构设计提供科学依据.

来源：2022年第05期

《矿业研究与开发》期刊编辑部

查看矿业研究与开发杂志2022年第05期