煤矿采空区建筑场地的稳定性分析.pdf

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1、施工技术建材与装饰2013年9月煤矿采空区建筑场地的稳定性分析牛留伟（平煤神马建工集团土建处第八项目部河南省平顶山市467000）摘要：目前由于国内建设需求的逐步加大，而土地资源匮乏相对匮乏，给国内的建设带来了一定的阻碍。而另一方面，大量的煤矿采空区的土地被闲置。所以，为了开拓建设范围，许多建筑单位和政府部门选择了在煤炭采空区进行建筑施工工作。但是由于煤矿采空区的地质、地基存在一定的安全隐患，这就要求在进行建筑前要对采空区的稳定性进行分析。这样才能决定该区域是否能进行建筑施工。本文结合实例对某一采

2、空区拟建工程的稳定性分析，概括了采空区建筑场地稳定性分析的要点，并且详细分析相关的时间效应和空间位置对采空区建筑物安全可靠性的影响。通过实例分析中，希望能够为相关单位对煤矿采空区建筑场地进行稳定性分析工作时做参考。关键词：煤炭采空区；建筑场地；稳定性分析中图分类号：TU432文献标识码：B文章编号：1673-0038（2013）25-0138-02引言区对拟建区的稳定性影响较小。我国的煤炭资源丰富。相应地，煤炭资源的开发规模也是相2.3煤柱失稳当大的。在过去的几十年里，我国的社会生产主要依靠煤炭，

3、煤采空区的岩层压力、地下水波动等因素都会造成煤柱的压矿的开发成为国家开发建设中的一大重点。而大规模甚至盲目碎、腐蚀以致出现突然的断裂。这种状况会造成采空区地表发生的开挖给土地资源带来了极大地损害，造成许多地方的土地资变形，甚至塌陷。众多影响因素中，地下水水位波动最为重要。对源浪费。为了合理利用这些资源，对于采空区的建筑场地分析就拟建区的地下水和相关排除资料分析，得出该区域地下水水量显得尤为重要，利用适当的技术和程序对煤炭采空区的建筑场小，对采空区稳定性的影响很小。地稳定性进行分析评价，能够为这些闲

4、置的土地找到新的出路。2.4建筑物荷载稳定的场地将会得到进一步的开发建设。建筑物的荷载力，将会对地基土带来附加应力，而且还会依1工程概况照规律传递下去，从而改变采空区上覆岩体的压力，后果可能会拟建建筑为居民小区，位于某县的一座煤矿的采空区上。总造成采空区的沉降。此时，要注重对建筑物的设计，以适应煤矿规划面积为170亩，单体建筑都是两层民居。区域内的基岩没有采空区的土层情况。为了避免荷载对土层的压力，尽量减少建筑出露。该区主采煤区的煤炭为全区发育、普遍可采的较稳定型厚物的荷载。煤层。煤厚3.23耀5

5、.00m，平均埋深100.0m。该煤层走向为北西一2.5采空区时间稳定性分析南东，倾向北东。开采方法为炮采，长臂工作面，冒落法管理顶现实情况下，煤矿开采区的地表会随着开采过程而出现变板。开采时间为1975~1995年。形。而且即使是在停止采动时，也会出现地表移动的状况。这种2拟建场地稳定性分析情况对在采空区上进行建设非常不利。所以，若要在采空区进行建筑就要测算出地表移动的持续时间。根据相关规定，如果没有采空区在通常情况下是处于稳定水平的。但是某些情况下会矿区的实测资料，那么对于采空区的地表移动持续

6、时间（T）能够由于外力的渗入会致使采空区的地表失去稳定性，导致地表下通过公示展开计算：沉、沿层面断裂等。这些因素有采空区上方修建建筑物、地表大T=2.5H（d）[2]面积堆载、地震活动、临区开采等。拟建的区域基本稳定，没有大0式中：H0———工作面平均采深。量地面堆载等状况，此处结合拟建建筑场地的实况对地震活动、拟建区的H0抑100m，故T抑0援7年。即得出的地标移动持续煤柱失稳、修建建筑物分别分析。时间小于一年。并且拟建区停止采矿作业的时间为1995年。所2.1地震活动以，实际时间已经超过了根据

7、规定所计算出的地表移动时间。这煤矿的采空区稳定性会受到地震的影响，其中的地震震源的就表示拟建区的稳定性受采矿影响造成地表的移动已经终止。空间位置、烈度等因素会有最直接的影响。在地震影响下，煤矿另外，有相关规定表示，采空区的地面要在开采结束后至少10采空区冒裂带内的空隙会被震动压实，造成地表下沉，进而影响年才算稳定。将上述计算结合相关规定，可以确定拟建区的地表地表建筑物的稳定。而拟建的区域位于我国抗震设防烈度峪度在时间上已处于稳定状态，如图1。区。对建筑物设计或者规划时需要考虑到此种影响。2.6采空

8、区空间稳定性分析2.2临区开采影响煤矿开采后，采空区的上部岩层会产生垮塌、变形等，进而形对采空区建筑场地进行稳定性分析时，还应该考虑到邻近开成冒落带、导水裂隙带。而当这两个地带的连续性遭到损坏时，采中矿区的影响。拟建场地附近有两处煤矿处于开采中。但是开整个岩层的抗外力能力就会变小。因此，分析建筑物的受力层和采的边界距离拟建区较远，依据相关知识进行分析，这两个采矿·138·2013年9月建材与装饰施工技术基本信息暂定建筑物两层框架结构的柱下条形基础为：基础埋深1m，框架长20m，宽1