“钟”形采空硐室结构特征参数分析

古人根据长期采矿经验，在长屿硐天矿区开挖形成了无柱式"钟"形硐室，并根据NS走向和SW-NE走向地形坡度不同的情况，采用不同的断面跨度，导致硐室底部呈近似椭圆形。为深入探寻长屿硐天华玄硐群与花居硐群"钟"形硐室结构特征的科学规律，深入总结古人工程技术经验，进一步分析大型硐室群屹立千年不倒的影响因素，本文深入开展"钟"形采空硐室结构参数特征的研究，以地形坡度、硐室跨高比、硐室埋深与高度比为因素，采用FLAC进行数值模拟计算，对硐室围岩的应力以及塑性区进行了深入分析，得出了结论为：在缓坡方向，硐室跨高比宜小于1.44，硐室埋深与硐高比宜小于1.8；在陡坡方向，跨高比宜小于1.28，硐室埋深与硐高比宜小于1.8。勘查的24个硐室中有67.7%硐室符合该规律，可见古人采用了较为合理的"钟"形硐室结构形式，为洞室千年稳定奠定了良好基础