煤礦現(xiàn)采空區(qū)和未來(lái)采空區(qū)穩(wěn)定性評(píng)價(jià)的幾個(gè)問(wèn)題

1、<p>　　煤礦現(xiàn)采空區(qū)和未來(lái)采空區(qū)穩(wěn)定性評(píng)價(jià)的幾個(gè)問(wèn)題</p><p>　　摘要:煤礦采空區(qū)的穩(wěn)定性問(wèn)題是巖土工程中研究的重要課題，特別是現(xiàn)采空區(qū)的研究和分析研究相對(duì)較少，尚無(wú)成熟的研究成果和經(jīng)驗(yàn)。本文根據(jù)相關(guān)規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)，并結(jié)合國(guó)內(nèi)研究成果和個(gè)人的工作經(jīng)驗(yàn)，分析現(xiàn)采空區(qū)對(duì)場(chǎng)地穩(wěn)定性的影響是“動(dòng)態(tài)的和累積的”，從建筑物的特征、建筑經(jīng)驗(yàn)及項(xiàng)目實(shí)施的可行性等多個(gè)方面進(jìn)行分析和探討。 </p>

2、<p>　　關(guān)鍵詞:現(xiàn)采空區(qū);未來(lái)采空區(qū);動(dòng)態(tài)變形;地基穩(wěn)定性 </p><p>　　Abstract: The mine goaf stability problem is an important research topic in geotechnical engineering, especially now mined-out area of research and analysis was

3、 relatively small, yet mature research and experience. According to the relevant specifications, standards, and combined with the domestic research and personal experience, analysis of the now mined-out area effect on th

4、e site stability is "dynamic and cumulative”, analyzes and discusses from the characteristics of the building, construct</p><p>　　中圖分類(lèi)號(hào)：TD82 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)： </p><p><b>　　0.簡(jiǎn)述 </b>

5、</p><p>　　某地面光伏發(fā)電項(xiàng)目位于徐州市某礦區(qū)采空區(qū)上方，場(chǎng)地內(nèi)的采空區(qū)多為近幾年(開(kāi)采時(shí)間2006～2012年)停采且在將來(lái)仍有復(fù)采和進(jìn)一步更大水平的開(kāi)采。因此，場(chǎng)地內(nèi)的采空區(qū)多為現(xiàn)采空區(qū)和未來(lái)采空區(qū)。場(chǎng)地內(nèi)覆蓋層厚度約230m，為粉土、粉砂和老黏性土。 </p><p>　　場(chǎng)地內(nèi)煤系地層為山西組7煤和9煤、太原組20煤和21煤。目前，場(chǎng)地內(nèi)主要開(kāi)采煤層為7煤，局部開(kāi)采9煤。

6、7煤傾角約20～33°，平均采厚3.34m，埋深約588～963m；9煤傾角約15～25°，平均采厚4.5m，開(kāi)采深度868～918m。7煤和9煤頂、底板巖性為灰色、深灰色砂巖、頁(yè)巖和砂頁(yè)巖。 </p><p>　　1.現(xiàn)采空區(qū)穩(wěn)定性評(píng)價(jià) </p><p>　　現(xiàn)采空區(qū)是目前正在開(kāi)采或開(kāi)采工作面其主沉降尚未結(jié)束的采空區(qū)(工作面)。現(xiàn)采空區(qū)穩(wěn)定性現(xiàn)狀評(píng)價(jià)是基于現(xiàn)狀開(kāi)采條件

7、下，從現(xiàn)有資料進(jìn)行研究分析，從煤層賦存特征、采煤及頂板管理方法、地表移動(dòng)所處階段、剩余沉降量、采深采厚比、采空區(qū)“活躍期”變形特征、煤層開(kāi)采及地震活動(dòng)等方面對(duì)擬建場(chǎng)地的現(xiàn)狀穩(wěn)定性進(jìn)行分析評(píng)價(jià)。 </p><p>　　地表移動(dòng)的持續(xù)時(shí)間是影響現(xiàn)采空區(qū)穩(wěn)定性的主要因素。采空區(qū)地面變形穩(wěn)定時(shí)間與其埋深有關(guān)，一般把地表移動(dòng)盆地主斷面出現(xiàn)下沉10mm時(shí)作為移動(dòng)期開(kāi)始時(shí)間，連續(xù)6個(gè)月下沉值不超過(guò)30mm時(shí)認(rèn)為地表移動(dòng)期結(jié)束，

8、從地表移動(dòng)期開(kāi)始到結(jié)束的整個(gè)時(shí)間稱(chēng)為地表移動(dòng)的持續(xù)時(shí)間。當(dāng)無(wú)實(shí)測(cè)資料時(shí)，可采用經(jīng)驗(yàn)公式( T—移動(dòng)盆地內(nèi)某一區(qū)域穩(wěn)定所需的時(shí)間（天）；H0—平均開(kāi)采深度（m）)進(jìn)行計(jì)算。若計(jì)算穩(wěn)定所需時(shí)間超過(guò)計(jì)算時(shí)的時(shí)間點(diǎn)，應(yīng)認(rèn)為采空區(qū)處于起始期～活躍期，相應(yīng)采空區(qū)應(yīng)定為現(xiàn)采空區(qū)，否則則定為老采空區(qū)。根據(jù)現(xiàn)狀評(píng)價(jià)結(jié)果，場(chǎng)地穩(wěn)定性分為不穩(wěn)定區(qū)和穩(wěn)定性差區(qū)。 </p><p>　　2.未來(lái)采空區(qū)穩(wěn)定性評(píng)價(jià) </p>&

9、lt;p>　　未來(lái)采空區(qū)對(duì)場(chǎng)地穩(wěn)定性的影響與采煤方法、頂板管理方法、工作面推進(jìn)速度及開(kāi)采持續(xù)時(shí)間等因素有關(guān)。未來(lái)采空區(qū)的主沉降及變形的估算相關(guān)參數(shù)應(yīng)依據(jù)開(kāi)采規(guī)劃中的相關(guān)開(kāi)采情況進(jìn)行。根據(jù)場(chǎng)地內(nèi)的煤層賦存特征，未來(lái)采空區(qū)對(duì)場(chǎng)地穩(wěn)定性影響較大。 </p><p>　　場(chǎng)地內(nèi)煤層的開(kāi)采，采空區(qū)的規(guī)模及其對(duì)地面的影響具有動(dòng)態(tài)變化特點(diǎn)，隨著煤層的開(kāi)采地面變形量及規(guī)模亦逐漸擴(kuò)大，因此，場(chǎng)地的穩(wěn)定性同樣具有“動(dòng)態(tài)穩(wěn)定”的

10、特征，且這種穩(wěn)定直至采煤工作結(jié)束后一定時(shí)期內(nèi)才能最終完成。根據(jù)現(xiàn)采空區(qū)和未來(lái)采空區(qū)的疊加，場(chǎng)地應(yīng)劃分為“不穩(wěn)定區(qū)”。 </p><p>　　3.項(xiàng)目實(shí)施的可行性 </p><p>　　項(xiàng)目主要以固定式安裝太陽(yáng)能電池組件若干塊，采用固定式支架，傾角一般20～35°。該項(xiàng)目具有設(shè)備簡(jiǎn)單、模塊化結(jié)構(gòu)、規(guī)模大小隨意及維護(hù)簡(jiǎn)單等特點(diǎn)，項(xiàng)目可在平原、丘陵及山地等均可進(jìn)行建設(shè)。場(chǎng)地的穩(wěn)定性具有

11、“動(dòng)態(tài)穩(wěn)定”的特征，屬不穩(wěn)定區(qū)，不宜進(jìn)行建筑的場(chǎng)地，但根據(jù)擬建項(xiàng)目的特點(diǎn)及相關(guān)建設(shè)經(jīng)驗(yàn)，必須克服以下問(wèn)題后方可進(jìn)行建設(shè)。 </p><p>　?、傥磥?lái)煤礦開(kāi)采過(guò)程中，局部地段地面差異沉降對(duì)擬建項(xiàng)目運(yùn)營(yíng)帶來(lái)的影響； </p><p>　　②在現(xiàn)狀、未來(lái)開(kāi)采條件下，剩余沉降量對(duì)擬建項(xiàng)目建設(shè)期及運(yùn)營(yíng)過(guò)程中的影響； </p><p>　　③擬建場(chǎng)地在正常年份的豐水季節(jié)，預(yù)計(jì)

12、場(chǎng)地內(nèi)存在積水的可能，預(yù)計(jì)積水深度約6m左右，在如此大的積水深度下，對(duì)擬建項(xiàng)目運(yùn)營(yíng)帶來(lái)的影響； </p><p>　　④充分考慮地表積水時(shí)，對(duì)基礎(chǔ)和設(shè)備等的腐蝕性； </p><p>　　⑤采取后期修補(bǔ)或加固的方法進(jìn)行處理，應(yīng)考慮處置費(fèi)用及周期對(duì)項(xiàng)目運(yùn)營(yíng)的影響。 </p><p>　　4.處置措施及建議 </p><p>　　針對(duì)項(xiàng)目特點(diǎn)和場(chǎng)

13、地地基的“動(dòng)態(tài)穩(wěn)定”特點(diǎn)，對(duì)項(xiàng)目的設(shè)計(jì)、施工及運(yùn)營(yíng)期間建議如下: </p><p>　?、俑鶕?jù)剩余沉降量的估算值，設(shè)計(jì)時(shí)預(yù)留沉降空間； </p><p>　?、谡{(diào)整組件的布局，使其長(zhǎng)軸方向盡量與剩余沉降等值線的方向一致； </p><p>　?、蹆?yōu)化支架和基礎(chǔ)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，使其適應(yīng)地基剩余沉降和水平變形對(duì)組件運(yùn)營(yíng)的影響； </p><p>　　

14、④基礎(chǔ)方陣支架設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)考慮抗風(fēng)、抗震等因素的影響； </p><p>　?、萁ㄗh項(xiàng)目建設(shè)和運(yùn)營(yíng)期間應(yīng)進(jìn)行沉降觀測(cè)。 </p><p><b>　　工作思考 </b></p><p>　　①現(xiàn)采空區(qū)的評(píng)價(jià)尚無(wú)明確的規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)，本文從地表移動(dòng)持續(xù)時(shí)間進(jìn)行分析，并綜合考慮影響場(chǎng)地穩(wěn)定性的多個(gè)因素，劃分場(chǎng)地穩(wěn)定性分區(qū)。 </p><

15、p>　　②場(chǎng)地采空區(qū)類(lèi)型的劃分是采空區(qū)評(píng)價(jià)最基礎(chǔ)的工作。規(guī)范中對(duì)采空區(qū)進(jìn)行老采空區(qū)、現(xiàn)采空區(qū)和未來(lái)采空區(qū)，未明確劃分依據(jù)。本文從經(jīng)驗(yàn)公式的角度進(jìn)行劃分，符合采空區(qū)地表移動(dòng)變形的規(guī)律和實(shí)測(cè)的地表變形特征。 </p><p>　?、蹐?chǎng)地地基的穩(wěn)定性和適宜性，應(yīng)考慮項(xiàng)目的特點(diǎn)和項(xiàng)目實(shí)施過(guò)程中出現(xiàn)的問(wèn)題，綜合確定項(xiàng)目實(shí)施的可行性。 </p><p><b>　　參考文獻(xiàn) </

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