某小窑采空区资料如下:顶板岩体容重为γ=20kN/m3,顶板埋深为42m,巷道宽度为3.5m,顶板岩体内摩擦角为47°,在地表有一建筑物横跨巷道,建筑物基础埋深 1.5m,基底附加压力p0=265kPa。则采空段顶板上的压力及地基的稳定性为( )。

admin2009-06-15  38

问题 某小窑采空区资料如下:顶板岩体容重为γ=20kN/m3,顶板埋深为42m,巷道宽度为3.5m,顶板岩体内摩擦角为47°,在地表有一建筑物横跨巷道,建筑物基础埋深 1.5m,基底附加压力p0=265kPa。则采空段顶板上的压力及地基的稳定性为(    )。

选项 A、Q>0,地基稳定性差
B、Q>0,地基不稳定
C、Q<0,地基稳定性差
D、Q<0,地基稳定

答案C

解析 单位长度顶板上的压力  Q=G+Bp0-2f
   =γd[B-dtanφtan2(45°-φ/2)]+BP0
   =20×42×[3.5-42×tan47°tan2(45°-47°/2)]+3.5×265
   =-2002.9kN/m
   巷道顶板压力小于零,顶板不受压力。
   顶板的临界高度
   H0={Bγ+[B2γ2+4Bγp×0tanφtan2(45°-φ/2)]0.5}/[2γtanφtan2(45°-φ/2)]
   ={3.5×20+[3.52×202+4×3.5×20×265×tan47°tan2(45°-47°/2)]0.5}/
   [2×20tan47°tan2(45°-47°/2)]
   =30.25m
   H=42-1.5=40.5m,H0=30.25m,1.5H0=45.38m
   H0<H<1.5H0,地基稳定性差。
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