基于弹塑性理论和数值模拟的采空区稳定性分析

摘要

为了确保刘家沟铁矿井下作业人员安全,采用弹塑性理论和数值模拟2种手段分析地下采空区稳定性,通过理论分析计算得到顶板出现塑性区的极限跨度为30.28m,目前形成的Ⅰ#、Ⅱ#、Ⅲ#采空区最大跨度为12.2m,采空区未出现塑性破坏;利用FLAC3D软件模拟得到,在自然状态下,Ⅰ#、Ⅱ#、Ⅲ#采空区上方地表未发现塑性区及变形,采空区顶板未发现塑性区,但顶板变形量较小,最大仅为4.2mm,采空区均处于稳定状态,与理论计算结果相互印证.结果对矿山地下采空区治理具有指导意义.