2016年岩土专业辅导：采空区地表变形计算(2)

　　20.7 采空区的勘察评价原则

　　采空区勘察应分别查明老采空区上覆岩层的稳定性，预测现采空区和未来采空区地表移动变形的特征和规律性;并判定其作为建筑场地的适宜性和对建筑物的危害性。

　　一般大面积采空区均做过较详细的矿山地质勘探工作，有充分的资料可供利用，因此采空区的岩土工程勘察工作，主要是搜集资料，进行地表和建筑物变形的调查和观测工作。

　　1 采空区场地建筑适宜性评价

　　采空区场地的建筑适宜性评价应根据开采情况，地表移动盆地特征和地表移动，变形的大小划分为不宜建筑场地，相对稳定场地，可以建筑场地，并应符合下列条件：

　　(1)下列地段不宜作为建筑场地

　　1) 在开采过程中可能出现非连续变形的地段。

　　2)地表移动活跃的地段。

　　3)特厚煤层(矿层)和倾角大于55°的厚煤层(矿层)露天地段。

　　4)由于地表移动和变形引起边坡失稳和山崖崩塌的地段。

　　5)地下水位埋深小于建筑物可能下沉量与基础埋深之和的地段。

　　6)地表倾斜大于10mm/m或地表水平变形大于6mm/m的地段。

　　【例题24】下列哪些地段不宜作为建筑场地( )。

　　A、地表倾斜大于10mm/m或地表水平变形大于6mm/m的地段;

　　B、 在开采过程中可能出现非连续变形的地段;

　　C、采深采厚比小于30的地段;

　　D、地表倾斜为3～10mm/m，地表水平变形为2～6mm/m的地段; 答案：A、B

　　(2)下列地段作为建筑场地时，应评价其适宜性

　　1)采深采厚比小于30的地段。

　　2)采深小，上覆岩层极坚硬并采用非正规开采方法的地段。

　　3)地表倾斜为3～10mm/m，地表曲率为0.2×10-3～0.6×10-3m或地表水平变形为2～6mm/m的地段。

　　2 小窑采空区的勘察和稳定性评价

　　(1)小窑采空区一般采空范围较窄，开采深度浅，采空区一般分布无规律或呈网格状，大多不支撑或临时支撑，任其自由塌落，其他表变形特征为：

　　1)由于采空区范围较窄，地表不出现移动盆地，但由于开采深度浅，顶板又任其自由塌落，故地表变形剧烈，多产生较大裂缝，陷坑。

　　2)地表裂缝分布常与开采工作面的推进方向平行，并随开采工作面的推进，裂缝不断向前发展。

　　(2)小窑采空区勘察工作

　　通过收集资料，调查访问和物探，钻探等工作以查明：

　　1)矿层的分布范围，开采和停采时间，开采深度、厚度和开采方法，主巷道的位置、大小和塌落、支撑、回填、充水情况，以及开采计划和规划等。

　　2)地表陷坑、裂缝的位置、形状大小、深度、延伸方向及其与采空区和地质构造的关系。

　　3)采空区附近的工农业抽水和水利工程建设及其对采空区的影响。

　　(3)场地稳定性评价及处理措施

　　1)地表产生裂缝和塌陷地段，属于不稳定地段，不适于建筑。在附近建筑时，需有一定的安全距离，安全距离的大小视建筑物的性质而定，一般应大于5～15m.