老采空区地面建筑技术研究及应用

为科学地利用采煤塌陷区进行地面建筑,保证新建建(构)筑物的安全正常使用,采用理论研究与现场实践相结合的方法,系统研究了地表残余变形值的计算、老采空区地基稳定性评价方法、地基处理技术及新建建(构)筑物抗变形技术措施,得出了在采空区上方进行地面建筑时,其最小开采深度必须大于垮落裂缝带高度与建筑荷载影响深度两者之和的结论,在确定新建建筑物的建设高度时,还要考虑地表的残余沉陷变形值,尤其是地表倾斜变形值。对采深较浅或地质采矿条件复杂不能满足建筑要求时,还要考虑对采空区进行注浆处理。该技术在平顶山、唐山、晋城、焦作等资源性城市得到了成功推广应用。     

浅埋煤层房采采空区隐患分析与治理技术

在现场调研与踏勘、勘查与治理方案编制工作的基础上,分析了浅埋煤层房采采空区主要存在资源安全隐患、井下安全生产隐患、地表建(构)筑物安全隐患、生态和社会安全隐患等4大类安全隐患,研究了浅埋房采采空区露天剥离治理技术、采空区注浆治理技术、未塌陷采空区顶板崩落治理技术、采空区残留煤柱充填回收技术等4种治理技术的优缺点和适用条件。     

浅埋煤层房采采空区隐患分析与治理技术

在现场调研与踏勘、勘查与治理方案编制工作的基础上,分析了浅埋煤层房采采空区主要存在资源安全隐患、井下安全生产隐患、地表建(构)筑物安全隐患、生态和社会安全隐患等4大类安全隐患,研究了浅埋房采采空区露天剥离治理技术、采空区注浆治理技术、未塌陷采空区顶板崩落治理技术、采空区残留煤柱充填回收技术等4种治理技术的优缺点和适用条件。     

采空区地基评价与处理技术

文中分析了采空区的各种情况,提出了采空区地基稳定性评价原则,在采空区地表修建任何建（构）筑物,要结合具体情况,采取相应的处理技术措施,防患于未然。结合实践,介绍了采空区注浆处理技术,可供类似工程参考。     

我国采煤沉陷区建筑利用关键技术及展望

采煤沉陷区建筑利用是解决资源城市转型发展用地和沉陷区村庄搬迁选址土地资源短缺难题的重要途径。系统进行采煤沉陷区情况调研、城镇建设建筑利用需求分析和工程发展历程回顾总结。归纳采煤沉陷区建筑利用关键技术,首先凝练提出采空区精准勘察的多种物探勘察、钻探勘察、钻孔彩色电视和三维激光扫描等技术,并给出了5种物探方法适用条件;通过整体分析评价技术中采动空间和采动时间稳定性问题,并基于场地稳定性、地基稳定性评价判据提出了工程建设5种(不适宜作地基的区域、暂不适宜作地基的区域、要求井下采空区处理的区域、可作地基的区域和推荐作地基的区域)适宜性分类;总结列出采空区加固治理与地面建筑抗变形结构设计的井上下措施及其关键技术;最后,针对采煤沉陷区城镇建设中建筑利用技术难题和不足,提出加强采煤沉陷区城镇建设和建筑利用的空间整体规划统筹引领作用,提升采空区精准勘探和地基加固治理技术装备水平,拓展移动期后采空区残余移动变形时空规律研究,加强采空区与建筑结构变形协同作用机理和效果优化研究,加强建设场地和建(构)筑物监测监控技术装备研发等今后研究发展方向,为推动采煤沉陷区城镇化建设科学研究与工程实践发展提供借鉴和参考。     

采煤塌陷区上方大型厂房建设技术研究

针对采煤塌陷地上建设大型厂房的安全技术问题,以平顶山市某机械制造公司拟建厂区为例,在分析地下采空区特征及分布情况的基础上,通过选取合理的计算参数,采用概率积分法计算了建设场地后续的地表残余沉陷变形。采用经验公式计算了老采空区垮落裂隙带高度,并对比建筑荷载影响深度评价了地基稳定性,分析了老采空区"活化"的可能性。研究表明:新建厂房下方存在3层煤采空区,建筑物后续将承受Ⅰ级残余沉陷变形,由于采空区采深较大不会导致"活化"情况发生。根据地表水平变形这一影响大型钢结构厂房安全性的主要因素的量级情况,提出了针对大型厂房结构特征的抗变形技术措施。工程实践表明,老采空区上建设大型建(构)筑物是安全可行的,可以兼顾功能需要和安全性能,具有较好的技术经济效益。     

采空区上方坑口电厂的地基稳定性研究

文章对主要建(构)筑物建在煤矿采空区、围护带上方的热电厂的地基稳定性进行了分析,并采取相应措施。     

条带采空区工程建设适宜性评价分析

在采空区上方进行工程建设时,为确保建(构)筑物安全必须对所涉及区域进行工程建设适宜性评价,必要时采取相应的地基处理及抗变形措施。目前长壁采空区地基稳定性评价方法相对较为成熟,由于条带开采可能存在设计缺陷、煤柱软化、地下水侵蚀风化等多种问题,其稳定性分析尚未形成统一的评价标准。结合工程实例,利用概率积分法对项目区进行残余变形预计,并对其工程建设适宜性进行初步分析,为相关领域的设计和施工提供参考。     

采空区高压输电线路铁塔地基稳定性评价

采空区对高压输电线路铁塔地基稳定性的影响,已成为工程建设中关键问题。基于西南某500k V高压输电线路过煤矿采空区的地质采矿条件,探查了采空区的分布情况,确定了垮落裂缝带高度和建(构)筑物荷载影响深度,从而对采空区上方铁塔地基稳定性进行了分析评价;并计算了采空区残余变形,对线路安全性进行了分析。结果表明:N6铁塔荷载影响深度不会传递到垮落裂缝带,铁塔地基是稳定的,残余变形对铁塔影响轻微,高压输电线路运行是安全的。     

悬顶采空区分类分区勘探及防控技术研究

为了解决悬顶采空区突然塌陷的安全隐患，将悬顶采空区划分为同煤层、上部煤层、下部煤层及地表建(构)筑物下4类类型，按照隔离煤柱及密闭、压架、蹬空开采、建(构)筑物等典型要素的危险性划分为危险区、较危险区和一般危险区。针对4类悬顶采空区致灾因素进行了勘探技术研究，设计了几种典型勘探技术，采用单点地震法和矿井瞬变电磁法对隔离煤柱/密闭厚度进行探测，采用地震波CT和槽波地震法对应力集中区进行探测，采用矿井瞬变电磁法对“两带”发育高度进行探测、采用高密度电法对建(构)筑物下悬顶采空区范围进行探测，为后续评估、治理提供了依据。针对悬顶采空区提出了几种典型治理与监测技术，采用水力致裂卸压防治上部悬顶采空区对下部煤层综采压架，采用隔离煤柱加固技术对同煤层悬顶采空区进行治理，采用地表岩移监测和井下受威胁区域监测技术监测悬顶采空区。     

老采空区破碎地基注浆方案设计与实施

结合某工程实例,对老采空区破碎地基注浆的相关技术进行了研究和实施.确定了老采空区地基充填注浆的范围.根据破碎地基特点和浆液扩散规律,设计了注浆的孔位,确定了注浆材料的配比和施工工艺.检验孔的钻探结果表明,实际的注浆效果达到了设计目的,地基强度达到了保证地面建(构)筑物安全的要求.     

煤矿特种建筑双复合地基处理技术实践

在湿陷性黄土地区选煤厂建设中,受复杂工程地质条件的影响,消除或减少建(构)筑物地基的湿陷变形、提高地基承载力是当前煤矿特种建筑地基处理需要解决和完善的技术课题。根据湿陷性黄土的特性,结合本工程地质条件和建(构)筑物技术特征,采用素土挤密桩及强夯消除湿陷性、CFG砼桩提高地基承载力的双复合地基处理方案。现场检测表明,土的物理力学性质得到显著改善,压缩性降低,湿陷性全部消除,单桩复合地基承载力特征值满足设计要求,双复合地基处理达到设计的预期效果。     

露天煤矿排土场地基处理方式分析

受地基处理水平、造价、工期等因素限制,深厚抛填土场地建造非重要建(构)筑物地基处理通常无法通过一次处理达到理想效果,多采用地基处理、结构措施、后期加固等综合方式;通过对大型露天煤矿排土场深厚抛填土特点的总结,结合工程实例应用及对存在问题的分析,提出了深厚抛填土场地建造非重要建(构)筑物应树立全过程管理的理念,从前期优化...     

建筑地基稳定性分析和评价

地基稳定性分析和评价是现行规范强制性条文规定的内容,本文从建(构)筑物特征和场地工程地质条件两方面,对地基稳定性分析和评价的内容、方法进行了论述。     

中央变电所采动损坏评价与治理措施

文中以凤凰山煤矿35kV中央变电所、矿井澡塘为实例，系统阐述了非正规开采条件下地基稳定性的评价方法，以及应采取的安全保护措施．对类似条件的建(构)筑物及设备的保护具有借鉴意义．     

选煤厂下伏多层倾斜煤层采空区稳定性评价与治理技术研究

介绍了目前煤炭采空区地基稳定性评估与治理技术的研究现状。研究分析了承德兴隆矿业有限责任公司选煤厂的建（构）筑物和采空区概况,需评估采空区的存在对建构筑物的建设和使用的危险性,通过计算分析建筑物荷载影响深度与裂缝带发育高度之间关系,确定了需要治理的煤层采空区,并进行了采空区的治理设计,最后通过钻探等检测手段说明实际注浆效果较好,说明采空区评估与设计方案较好地指导了本次采空区注浆治理工程施工。     

采空区上建（构）筑物的岩土程勘察

本文根据《岩土工程勘察规范》,结合开采沉陷区的变形规律,分析了采空区上的建（构）筑物与一般条件下的建（构）筑物勘察的区别,总结了采空区上建（构）筑物勘察的方法,指出只有注意它的特殊性,才能提供出满足设计要求的勘察报告。     

采空区地基稳定性研究及其技术对策

 文章从煤矿采空区建设工程需求出发，介绍了采空区勘察技术，提出了三种物探方法应用条件；通过裂缝带高度与载荷影响深度计算，分析地基空间可靠性；通过地表残余移动变形与建（构）筑物允许值的比较，分析其抗变形能力；系统地提出了采空区地基适宜性分区的五个类型；并结合代表性工程实例，总结了采空区工程的相应技术对策。     

房采采空区危险源辨识及治理技术

我国榆林等地区遗留有大量房采采空区,其所处的岩体系统是一个具有潜在能量释放危险的、可造成人员伤害的危险源,随着时间推移可能会诱发采空区失稳灾变。为此,以危险源辨识与控制理论为指导,分析了房采采空区危险源及其构成要素,对危险源分布进行分类,并提出了不同条件下的采空区治理技术。分析结果表明:房采采空区中部分可能导致事故的因素以及危险源存在的场所,主要包括煤柱破坏区、顶底板破坏区、积水影响区、自然发火区、采动影响区,以及建(构)筑物、公路下等。对应的隐患治理主要有采空区地面注浆治理技术、采空区残留煤柱充填回收技术、采空区露天剥离治理技术和未塌采空区顶板崩落治理技术等。     

采空区带状注浆加固机理及其数值分析

 对采空区进行注浆加固处理目前已成为解决采空区上方建筑物地基稳定性问题的重要途径,结合注浆加固机理和条带开采理论对控制采空区残余沉降的带状注浆方法的注浆适用范围、模型、机理以及相关参数进行了较深入的研究,运用数值模拟的方法对带状注浆前后以及施加建筑荷载后的地基沉降变形、垂直应力进行了对比分析,结果表明,在合理布置注浆条带宽度、钻孔间距和注浆工艺的前提下,带状注浆可以有效的控制采空区的残余变形,从而保证上方建（构）筑物的安全使用。