断层地质构造对采空区路基路堑稳定性影响数值模拟王玉标李永斌龙祖惠周基（ 长沙理工大学公路工程地质灾害研究所长沙４ １０ ０ ７ ６）摘要断层地质构造的存在将严重影响穿越采空区高速公路路基路堑的稳定， 本文针对矿区开采引起断层地质构造“活化” 不利地基稳定性， 运用非线性弹塑性有限元技术， 研究断层“活化” 、 路基路堑的变形和地基不稳定性， 为寻找防治路基路面出现不连续变形、 沉陷， 确定合理设计提供技术依据。关键词断层地质构造采空区路基路堑有限元正分析不连续沉陷Ｎ ｕ ｍ ｅ ｒ ｉｃ ａ ｌ Ｓ ｉｍ ｎ ｌａ ｔｉｏ ｎ ｏ ｆＳ ｔａ ｂｉｌｉｔｙｏ ｆＳ ｕ ｂ ｇ ｒ ａ ｄ ｅ ａ ｎ ｄＣ ｕ ｔｉｎＭ ｉｎ ｅｄ － ｏ ｕ ｔＲ ｅ ｇ ｉｏ ｎＡ ｆ ｆ ｅ ｃ ｔｅ ｄｂ ｙＦ ａ ｕ ｌｔＧ Ｉｅｏｌ恻ＳｔｒｕｃｔｅｒｅＷ Ａ Ｎ ＧＹ ｕ ・・ｂｉａ ｏＬ ＩＹ ｏ ｎ ｇ － ｂ ｉｎＬ Ｏ Ｎ ＧＺ Ｕ ・・ｈ ｕ ｉＺ Ｈ Ｏ ＵＪｉ我国目前正处在国民经济迅速发展的阶段， 而经济的增长在很大程度上依然依赖于地下资源的开发， 这就遇到了一个重要的问题——采矿引起的岩体破坏与稳定问题。 然而， 岩体的稳定和破坏在很大程度上取决于岩体结构断层地质构造的性质。 由于地下采空， 导致上覆岩体在自重作用下冒落、 断裂和弯曲， 承载能力大大降低， 并在长时期内不能稳定。 随着“西部大开发” 和“可持续发展” 战略的实施， 许多公路需要修建在或穿越老采空区。 预计在未来２０ 年内， 国民经济仍将处于持续、 稳定、 高速的发展时期， 道路工程建设正以前所未有的速度推进，由于对老采空区缺乏深入的理论研究和较少工程实践， 工业和民用建筑及交通设施等在附加静荷载和运输工具的动荷载的影响下， 采空区在部分地区出现了“活化” ， 导致地表残余变形过大， 影响到了正常使用甚至发生事故。 所以， 从降低成本， 确保安全的角度出发， 使所建道路工程能够安全、 有效地发挥作用， 对于断层地质构造采空区的路基路堑稳定性进行深入、 系统地研究就显得十分紧迫。过去仅有的关于断层地质构造采空区的路基路堑稳定性的研究， 基本上集中于运用传统的方法， 主要通过测量观察， 然后结合实地数据分析来判别其稳定性。 这种方法耗时长， 费用大， 而且对断层地质构造采空区的一些资料没有充分利用， 不利于科研下一步进行。 计算机技术飞速发展及其工程应用软件不断完善为开展研究提供了新的工具。 运用数值模拟的方法，能够利用较短的时间， 较少的费用， 在较充分利用断层地质构造采空区地质资料的基础上， 寻求断层地质构造采空区在开采引起的附加荷载作用下地表移动规律和影响路基路堑稳定性的主要因素， 有利于这个领域的广泛而系统研究［ 卜３｜。本文针对矿区开采引起断层地质构造“活化” 不利路基路堑稳定性， 运用同济曙光有限元正分析软件， 研究断层“活化” 、 路基路堑的变形和地基不稳定性， 为寻找防治路基路面出现不６ ０
