姚宣成 高永涛 苏建军 王 贺

(1.北京科技大学土木与环境工程学院，北京100083;2.中煤平朔集团有限公司，山西朔州036006)

地下釆空区对地表稳定性的影响是一项具有重要意义和应用价值的研究课题。众多学者对采空区稳定性及治理效果的研究进行了大量研究，童立元［1］综述了高速公路下伏采空区的国内外研究成果;李晓红等［2］总结了隧道下伏采空区处理的原则和方法;陈龙［3］通过相似材料模拟实验，研究采动所引起的上覆岩体“三带”的发展规律、裂隙演化规律并对地基稳定性评价;张常明等［4］基于刚体极限平衡原理采用力学分析方法分析了采空区的位移场和破坏场变化特征;王生俊等［5］采用FLAC3D数值模拟软件对高速公路下伏采空区剩余沉降量进行了计算。在采空区治理及数值模拟应用等方面，也有大量相关研究［6-8］，但是在隧道下伏采空区的稳定性及治理效果数值模拟运用上，还缺乏相应的工程实例。

1 工程背景

中煤平朔公司拟新建东露天煤矿专用线，连接东露天矿装车站与平朔支线。该地区由于早期民采无序，专用线沿线出现了大量的采空区。由于这些采空区的存在，导致沿线隧道建设存在很大的安全隐患。平朔东露天铁路专用线涉及范围大，服务年限长，对隧道的稳定性和变形有较高的要求。为了最大限度地减少采空区的安全隐患，需要对采空区进行加固措施。

2 计算模型

根据平朔东露天矿铁路专线设计方案及平朔铁……