background image

  (

1)岩性因素:调查区岩层为软硬相间的砂岩、泥岩互层,倾角较大,采空区以上岩

层易产生离层现象,同时产生顺层滑移,不利于采空区的稳定。

 

  (

2)开采不当:采空区顶板管理主要为自然垮落法、临时支撑法、煤矸石自留充填法,

易冒落、溜帮,致使采空区有足够的变形空间。第三层采空区放炮产生的振动促进第一层采
空区和第二层采空区变形、沉降,导致采空区上建筑物变形加剧。

 

  (

3)雨水:雨季时,坡面面流汇集于中间地势较低的地带,部分地表水渗入岩土内,

降低了岩土强度,使岩体节理进一步发展,采空区变形加剧。

 

  

6.2 建筑物的变形原因及破坏程度 

  根据《建筑物下采煤规程》:当深厚比小于

80 时,一般建筑物将受到严重破坏,若建筑

物长度小于

10m,且位于采空区形成的移动盆地中央,可能只受轻度破坏;若建筑物位于

采空区边界上方最大变形区,则受到严重破坏。所以,移动盆地中央的建筑物受到的破坏程
度较低,南部移动盆地边缘建筑物受到的破坏较严重。

 

  采空区的分布与煤层倾向相同,位于倾角

23°的不同水平面上,移动盆地叠加。根据井

上、井下对比,叠加区域即为本调查区中部地势较低的地带(即移动盆地中央)。第一层和
第二层采空区对建筑物造成了较大的破坏,第三层采空区使前两层采空区再次冒落、滑移,
变形加剧,致使调查区中部地势较低的地带(移动盆地中央)沉降量加大,大于移动盆地
周边的沉降量,南部山坡上的土体在下沉的同时向盆地中间滑移,产生拉张裂缝;盆地中
间沉降较均匀,建筑物受到的破坏程度较低,南部山坡上的土体变形幅度较大,建筑物受
到的破坏更严重。

 

  

7 结论 

  

1、本文估算了采空区的影响范围和地表最大沉降量,分析了调查区地质灾害的成因,

计算和分析结果与现状吻合:①采空区岩层变形沉降是造成建筑物破坏的主要因素,地表
水下渗降低了岩层之间的粘聚力,加大了采空区的沉降量,是造成建筑物破坏的次要因素
变形破坏范围平面上呈条带状,与采空区走向一致,说明煤矿开采是导致地表建筑物变形
破坏最直接的原因。②地表移动盆地内沉降较均匀,建筑物受到的破坏较轻微,地表移动盆
地边缘沉降差异较大的区域建筑物受到破坏较严重;倾斜煤层分平巷多次开采,移动盆地
多次下沉,导致移动盆地边缘(斜坡上)的土体向移动盆地中间滑移,地表出现拉张裂缝
建筑物被拉裂或裂缝加大,受到的破坏更严重。

 

  

2、随着第三层采空区范围逐渐扩大,岩体稳定性进一步遭到破坏,岩层变形加剧,地

表沉降变形逐步加大,建筑物受到的破坏将更加严重。根据目前对采空区的处理方法,若对
第一层和第二层采空区进行处治,费用昂贵。为了保证地方百姓安居乐业,建议首先对调查
区南部的居民进行搬迁。

 

  

3、调查区为小煤窑,收集的资料有限,计算数据主要靠经验公式,在理想化、简单化模

式下进行的,对倾斜煤层分平台开采的地表沉降还有待进一步研究。