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本论文以国电河北龙山电厂铁路专用线巨型磁铁矿采空区为研究实例，开展采空区勘察、稳定性评价、治理方案的选择设计与治理加固后路基变形数值模拟研究。具体工作如下：1)根据采空区分布的现状及特点，采用综合地质勘察方法对采空区进行勘察，全面掌握采空区分布范围、磁铁矿开采特征、地面变形与硐室的发育情况。2)根据采空区的勘察结果，对采空区进行稳定性评价，评价结果为采空区不符合新建铁路专用线路基的要求，需要治理。3)论证并采用充填压力注浆法对采空区进行治理，并对注浆处理范围、注浆参数、钻孔布置、注浆实施方法进行设计。4)利用快速拉格朗日有限差分程序FLAC2D对注浆充填加固后后路基的沉降变形进行数值分析，研究以线路中心向两侧延伸不同的充填范围以及充填不同强度的浆液而导致路基沉降变形的差别，研究结果表明实际加固处理范围与充填浆液的强度满足路基工后沉降变形的控制要求。研究成果可为相关的土木工程提供理论参考。