采空区建筑地基适宜性及沉降变形计算工程实例分析     

任连伟  周桂林  顿志林  何停印  杨权威  张敏霞 《岩土力学》2018,39(8):2922-2932

基于稳定采空区场地并结合某一工程实例进行建筑地基沉降变形计算分析,并对采空区地基适宜性进行综合评判。提出一种适合于采空区地基的荷载影响深度 确定方法,采用概率积分法对采空区场地不同区域剩余变形进行预测,提出考虑活化变形、剩余变形、附加变形的采空区建筑地基沉降变形计算方法,研究结果表明：（1）建筑荷载相同时判别系数越小（0.10 （自重应力）、0.08 、0.07 、0.05 ）,荷载影响深度越大;判别系数相同时建筑荷载越大,荷载影响深度也随之非线性增大。（2）对于一般采空区地基,宜采用 （附加应力）= 0.10 判别标准确定荷载影响深度;对于复杂采空区地基,宜采用 0.05 判别标准确定荷载影响深度。（3）在常规方法上（ 0.20 ）确定的荷载影响深度 ,对于采空区地基经对比分析,1.4 和1.8 荷载影响深度可作为一般采空区地基和复杂采空区地基工程设计参考。（4）在不引起活化变形的最高层数建筑荷载下,地表剩余变形量非常小可忽略不计,采空区建筑地基沉降变形主要是土层附加压缩变形。（5）数值模拟结果表明,采空区内边缘沉降较大、不均匀沉降明显,不宜作为建设场地;采空区中央沉降较小,没有明显不均匀沉降,宜作为建设场地。  相似文献   

基于多尺度的老采空区上方建筑物变形分析及预报   总被引：2，自引：0，他引：2  

张安兵  高井祥  张兆江 《岩土力学》2011,32(8):2423-2428

老采空区上方地表变形是一个具有复杂性、突然性和长期性等显著特点的非线性过程。在老采空区上方建设生活或服务设施时,必须对老采空区上方地基稳定性和残余变形情况进行评价和预测。基于多尺度经验模态分解（EMD）,提出了老采空区上方地表建筑物稳定性分析及预测新方法。通过实例研究,证实采用多尺度经验模态分解可获得老采空区上方地表建筑物的动态变形细部信号。对各分解尺度进行分析能更准确有效地评价原始数据所反映的建筑物变形特征和进行变形机制研究。同时,实例计算也证实,采用考虑多尺度特征的预测模型可获得比传统方法更优的变形预报精度,为更科学地评价老采空区建筑物稳定性提供理论依据。  相似文献   

基于经验模式分解和相空间重构的采空区地表动态变形混沌性态及时变规律研究   总被引：2，自引：1，他引：1  

张安兵  刘新侠  高井祥  张兆江 《岩土力学》2010,31(10):3191-3196

采空区地表动态变化过程受到诸多地质及采矿条件的影响,为研究其细部动态变形过程,结合某矿区地表变形的动态监测资料,基于经验模式分解（EMD）信息提取技术提取地表变形趋势信息能力和相空间重构技术的数据处理特点,提出了地表动态时变规律分析方法：利用EMD技术,提取出地表的时效变形;采用相空间重构技术对时效变形重构相平面,研究地表随时间的沉降演变规律。结果表明,应用该方法可以清晰地分析出地表随时间变化过程中细部动力学过程,得出地表变形的时变规律。  相似文献   

厚覆盖层矿山地下开采地表塌陷机制分析   总被引：1，自引：0，他引：1  

黄平路  陈从新 《岩土力学》2010,31(Z1):357-362

随着矿山开采深度的不断增加,厚覆盖层成为部分深部地下矿山的主要特点。以物探调查、变形监测以及理论分析为手段,对某典型厚覆盖层金属矿山地下开采初期地表塌陷的成因与机制进行了分析。结果表明,厚覆盖层中存在的大面积采空区为地表塌陷变形提供了空间,采空区顶板厚度较小为地面塌陷的发展提供了条件,采空区的存在是地表塌陷的主要原因。地表出现塌陷以后,塌陷范围以塌坑为中心继续向外扩展,受覆盖层内采空区走向,断层和岩层分界面等地质缺陷影响,塌坑向西、向南与向北三个方向上的扩展较向东快得多。降雨会增大塌坑向外扩展的速度,因为地表水的下渗加快了塌坑周围岩土体向塌坑方向的移动和下沉。  相似文献   

平邑县安泰石膏矿采空区稳定性综合评价方法          下载免费PDF全文

孟婷婷  马鹏 《山东国土资源》2018,34(7)

石膏矿采空区的治理难度大、成本高。为科学决策石膏矿采空区的防治措施，需要准确评价采空区稳定性。在分析各种石膏矿采空区稳定性评价方法的基础上，该文提出了一种联合应用综合评判法和矿柱安全系数法的综合评价方法。该文以平邑县安泰石膏矿采空区的稳定性评价为例，介绍了该综合评价方法的应用过程。综合评价结果表明，该采空区有7个分区处于不稳定状态，评价结果与地表观测结果吻合较好。实践表明，该综合评价方法评价过程简便，评价结果准确，可以为其他石膏矿采空区稳定性评价提供借鉴。  相似文献   

大水金矿采空区群稳定性分析与治理研究          下载免费PDF全文

徐茂文  刘婧枫 《甘肃地质》2022,(4):78-83

针对大水金矿采用浅孔留矿法遗留的急倾斜采空区规模大、形态复杂,安全隐患突出问题,根据三维激光扫描探测结果及现场调查,选取了8个主要空区的结构参数,利用顶板跨厚比法、简支梁模型分析法、Mathews图解法评价了采空区的稳定性,结果显示：8号采空区顶板处于Ⅰ级安全状况（稳定区）,3号、5号采空区顶板处于Ⅲ级较不安全状况（支护过渡区）,1号、2号、4号、6号、7号采空区顶板处于Ⅳ级危险区状况（崩落区）。分别采用干式充填法、β崩落法及封闭空区的处理方法对所有空区进行治理,有效阻止采空区围岩发生大规模的地压活动,取得较好的治理效果,为矿山持续、安全生产提供保障。  相似文献   

浅议北京戒台寺滑坡坡体变形与地下采空区的关系          下载免费PDF全文

姚伟  张照旭 《甘肃地质》2010,(3):70-75

本文对北京戒台寺滑坡坡体内部采空区做了较为详细的论述,并进一步分析了地下采空区和坡体变形的关系。调查结果表明,采矿形成的采空区是产生滑坡的主要诱发因素。对分析由地下采空区所引发的地质灾害具有一定的借鉴意义。  相似文献   

急倾斜厚大金属矿山地下开挖岩移发生机理   总被引：1，自引：0，他引：1  

袁仁茂  马凤山  邓清海  高建科  卢耀军 《中国地质灾害与防治学报》2008,19(1):62-67

文章以金川二矿区的岩体移动为例,对急倾斜厚大金属矿山的岩体移动这一重大工程难题进行了探讨。分析了急倾斜金属矿山开挖引起岩体移动的概化传递模式及其地表岩移显现特征。结合数值模拟及GPS监测分析结果,对厚大急倾斜金属矿山岩移发生机理进行研究。结果表明,急倾斜金属矿的厚度对地表岩移的显现特征具明显的影响。当对厚大矿体进行薄层开采时,较大幅度的岩体移动主要发生在采空区顶、底板,开采引起岩体移动的地表显现特征类似于水平矿体的开采;而当采空区的高度大于整个矿体的厚度时,采空区两侧的岩体位移逐渐增大到占主导地位。岩体移动的地表显现特征开始表现为急倾斜矿体开挖的岩体移动特征。  相似文献   

高瓦斯矿井采空区瓦斯排放的数值模拟应用   总被引：6，自引：0，他引：6  

李宗翔  王继仁  周西华 《中国地质灾害与防治学报》2003,14(3):71-75,80

以寺河矿采空区瓦斯抽放设计为例,建立了非均质采空区渗流-扩散的有限元数值模型,直观地描绘了采空区瓦斯涌出过程、瓦斯分布规律及其在采空区回风隅角瓦斯积聚的流体力学原理。模拟结果表明,在工作面后方利用回风联络巷依次进行漏风导流和瓦斯抽放,可大幅度降低采空区回风隅角瓦斯浓度;同时漏风导流可以充分抑制采空区瓦斯涌入工作面,并能够降低抽放巷道的配风量。针对高瓦斯矿井采空区瓦斯排放问题,提出了“边采边抽动排”的综合治理采空区瓦斯的设计方案,给出了瓦斯抽放最佳位置范围、抽放流量和导流风量最低临界限。  相似文献   

老窑采空区地震探测新技术及其应用前景   总被引：5，自引：0，他引：5  

程建远张广忠  李林元朱红娟 杜赛珠 《中国煤田地质》2003,15(5):50-52,60

介绍如何利用浅层高分辨率地震勘探进行老窑采空区勘探的方法和技术，列举了大量实例对其应用效果和条件进行说明，并进一步阐述了如何将三维地震勘探技术引入工程地质察领域的初步设想。  相似文献