对采空区上方修建大型建筑物地基稳定性评价

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1、第25卷增刊岩土力学Vol.25Supp.2004年9月RockandSoilMechanicsSep.2004文章编号：1000－7598－(2004)增刊－0057－03采空区上方修建大型建筑物地基稳定性评价12郭惟嘉，王勇义（1.山东科技大学资源与环境工程学院，山东泰安271019；2.新光集团淮北刘东煤矿，安徽淮北235000）摘要：地表移动变形随时间的稳定性及剩余变形问题一直是采动覆岩沉陷研究的重要方面。笔者分析了采动地表移动变形的时间过程，探讨了地表沉陷的延续时间及地表剩余沉陷的预计方法，给出了采空区上方修建大型建筑物地基

2、稳定性评价的指标，对采空区上建设建筑物提出了相应的技术措施。关键词：采空区；建筑物地基；剩余沉陷；稳定性中图分类号：TD327文献标识码：AStabilityevaluationofconstructinglarge-scalebuilding-toftaboveminegoaf12GUOWei-jia,WANGYong-yi(1.CollegeofResourcesandEnvironmentalEngineering,ShandongUniversityofScienceandTechnology,Tai’an271019,Chi

3、na;2.HuaibeiLiudongCollieryofXinguangMiningGroup,Huaibei235000,China)Abstract:Theproblemsofstabilityofsurfacemovementanddeformationastimegoesonandresidualdistortionarealwaysimportantaspectofminingcover-rocksubsidencestudy.Thispaperanalyzesthetimecourseofminingsurfacemov

4、ementanddeformation;anddiscussestheperdurabilityofsurfacesubsidenceandexpectedmethodofsurfaceresidualsubsidence;andraisestoft-stabilityevaluationindexofconstructinglarge-scalebuildingsaboveminegoaf;andputsforwardthecorrespondingtechnologicalmeasuresaboutbuildingconstruc

5、tionaboveminegoaf.Keywords:minegoaf;building-toft;residualsubsidence;stability1引言2采动地表移动变形的时间过程随着经济建设的发展，众多建筑设施（建筑物、采空区地表任意点的移动都要经历：（1）初始公路、铁路、各种管道及厂房等）要在采空区上方期(TC)；（2）活跃期(TH)；（3）衰退期(TS)；（4）残[1]建造，其涉及的范围大，服务年限长。因而，预计余期(δT)。各时期的移动量和移动速度各不相同。采空区引起地表沉陷位移变形对其有重要意义。实其中初始、活跃和

6、衰退三期之和称移动延续期(T)。践证明，已采采空区对地表的影响是一个漫长的时T=TC+TH+TS（1）间过程，把从预计（或建造建筑设施）开始后几十年内的地表下沉称之为“剩余沉陷”。在一般“三下式中单位为天(d)。压煤”开采中规定的以观测地表连续6个月的下沉观测和研究表明，移动延续期的长短与覆岩性量＜30mm作为地表稳定、下沉结束的基础，事实质、开采方法、开采深度和工作面推进速度等因素上，在这种情况下，地表的沉陷并没有完全终止，有关。在长壁陷落法开采条件下，上覆岩层愈硬、它对小型建筑设施影响不大，但对大型建筑设施可开采深度愈大、工作面推

7、进速度愈慢，点的移动延能会产生较大的危害。地表移动变形随时间的稳定续时间愈长；反之，上覆岩层愈软、开采深度愈小、性及剩余变形问题一直是采动覆岩沉陷研究的重工作面推进速度愈快，点的移动延续期愈短。要方面，它将为煤矿塌陷地的合理利用提供依据。移动初始期(TC)：指地表点受工作面超前采动收稿日期：2004-07-16作者简介：郭惟嘉，1958年生，博士、教授、博导，山东科技大学资源与环境工程院院长，主要从事开采损害与环境保护方面的教学与科研工作。58岩土力学2004年影响的下沉量达到10mm开始，至下沉速度达到动延续期的35%～50%。1.

8、7mm/d(急倾斜煤层1.0mm/d，以下同)为止的天移动衰退期(TS)：指地表点的下沉速度从＞数(d)。移动初始期的下沉量很小，经历的时间也很1.7mm/d，逐渐增加到1.7mm/d开始，至下沉速度短。对于中硬覆岩浅～