极限承载状态排土场柔性地基泄水涵洞稳定性研究

发布时间：2024-03-02 18:43

　　为研究过载排土场下泄水涵洞的稳定性,以某矿山排土场柔性地基的泄水涵洞为例,考虑竖向和侧向载荷极限状态组合效应,构建箱涵力学计算模型,计算顶板及侧壁的轴向力和剪应力,研判其稳定性,并与数值模拟和现场勘察结果进行对比分析。结果表明:箱涵左右侧壁所受轴向力最大,箱涵倒角部位承受剪应力和轴向力最大,均处于极限允许范围内,数值模拟结果与计算结果相符,涵洞整体稳定性良好,现场调查结果验证了力学计算结果的合理性。在实际排土作业过程中,矿山应严禁超限堆土。该研究为排土场下泄水涵洞的稳定性分析提供了重要的理论指导。

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【部分图文】：

图1排土场涵洞位置实景图

为防止峡谷洪水侵蚀排土场土体,在1号、2号排土场底部设计预埋一条南北走向的排水箱涵。排水箱涵长度约2.5km,断面为矩形,地基为柔性排土废渣地基。为保证涵洞稳定,在箱涵下方砌混凝土垫层。2箱涵力学模型

图2箱涵力学模型

排水箱涵剖面图如图2(b)所示。箱涵采用C25钢筋混凝土结构,垫层采用C20混凝土,箱涵及垫层具体结构参数如表1所示。箱涵主体每20m设伸缩缝,伸缩缝为M20水泥砂浆。根据箱涵受力特点,可将箱涵视为简支梁,建立箱涵顶板和侧壁力学梁模型[10-11],设箱涵顶板跨度为L,顶板受到....

图3上部载荷下箱涵受力图

在上部均布载荷作用下,箱涵顶板受力发生弯曲,两侧壁受到竖向挤压作用,箱涵受力及变形示意图如图3所示。涵洞四角节点弯矩:

图4水平均布载荷下箱涵受力图

ΜcA=ΜcD=Κ(3Κ+8)(Κ+1)(Κ+3)?pch260.(10)ΜcB=ΜcC=Κ(2Κ+7)(Κ+1)(Κ+3)?pch260.(11)

本文编号：3917239