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摘要:大屯矿区地处华东平原,土地资源少,村庄密集,地表潜水位高,建筑物下压煤开
采问题已成为制约煤矿企业发展的主要瓶颈,而在该矿区村庄搬迁开采是解放建筑物下煤
炭资源的重要途径。为节约土地资源、解决搬迁村庄选址难问题,在采煤沉陷区研究及应用
了抗采动变形技术,采取预垫高地基建抗变形结构楼房的方法,对压煤村庄实施就地重建
取得了较好的经济效益、社会效益及环境效益。
  关键词:采煤沉陷区;压煤村庄搬迁;抗采动变形技术;就地重建技术;高潜水位矿

  大屯矿区地处华东平原,土地资源少,村庄密集,地表潜水位高,村庄压煤量占矿区
可利用储量区约

30%,达 2.47 亿吨。随着矿井生产的不断发展,可正常开采的煤炭资源日

趋减少,村庄压煤问题非常突出,已成为制约煤矿企业发展的主要瓶颈,而高潜水位矿区
村庄搬迁开采是解放建筑物下煤炭资源的主要途径。在大屯矿区实施压煤村庄搬迁,首先遇
到的是压煤村庄异地搬迁选址非常困难,研究利用采煤沉陷区作为搬迁新址,应用抗采动
变形技术对压煤村庄实施就地重建,可以解决这一难题。为实现高潜水位地区大型户群二层
楼房下安全开采,进一步探索抗变形技术在抗变形结构楼房群中的应用,针对大屯矿区某
矿西辅采区地质采矿条件,结合地下开采对地面建筑物的影响及本地区土地资源少的实际
情况,充分利用老村址作为建筑场址,采用矸石预垫高地基就地建抗变形结构楼房的方法
对张庙、后三里两个压煤村庄实施就地重建。村庄搬迁后,既解决了建筑物下压煤开采问题,
延长了矿井服务年限,又改善了村民居住条件,提高农民生活质量,实现了矿地共赢。
  

1 采区压煤概况

  

2 压煤村庄就地重建方案设计

  对于土地资源较少、煤炭储量并不丰富的大屯矿区,若部分开采则煤炭资源回收率低,
降低矿井的服务年限;若充填开采,则基本建设投资高,生产工艺复杂,生产成本高,在
我国村庄下采煤尚无应用;若采用覆岩离层充填减沉技术,从目前国内应用情况看,还不
能解决村庄下的采煤问题。而在高潜水位的采煤沉陷区,煤矸石回填造地用作建筑场址,既
可改善矿区环境,又符合国家土地复垦政策,同时我国抗变形建筑技术的应用已日趋成熟。
就地重建搬迁压煤村庄,解决了村庄搬迁选址难的问题,村民不远离故土,方便生产生活
易被村民所接受,也促进了社会主义新农村建设。因此,采用煤矸石回填预垫高地基建抗变
形房屋,实施压煤村庄就地搬迁,是解决村庄下压煤问题的重要技术途径之一。
  根据上述村庄下采煤技术途径分析,针对西辅采区的地质采矿条件、地下开采对村庄地
表和建筑物的影响以及张庙、后三里村房屋等实际情况,表明在张庙、后三里两个村庄下采
煤时,不能采取开采方法、岩层控制技术、建筑物保护技术的途径与方法进行村庄下开采。鉴
于张庙村位于采区中央,采取异地搬迁重建,后三里村位于采区西边部,采取抗变形技术
实施就地重建,因两个自然村庄同隶属于一个居委会,规划两村合并成一个新村,新村全
部建成二层抗变形结构楼房,平面呈庭院行列式布置。
  

3 建筑场址选择

  选择新村址是村庄搬迁的关键工作,既要合理地采出煤炭资源,又要考虑新村址的地
面标高、排水条件、交通情况、环境质量以及农民生产生活方便程度等因素。采用就地重建的
技术进行村庄下采煤时,新村址应选择在采区开采产生的地表移动与变形较小的区域,以
满足房屋抗变形技术的要求。高潜水位地区,以地表下沉指标为特征值,选在预计下沉值小

1.5m 的区域,防止矸石地基长期经受水体侵蚀,而降低地基稳定性。根据采区开采沉陷

预计下沉等值线图,在采区边部地表最大下沉值小于

1.5m 的区域,避开地表变形较大区域,

划出满足张庙、后三里两新村建设使用的区域约

330 亩,为使新村规划整齐,实际新址占地

300 亩,其中利用后三里老村址 240 亩,耕地 60 亩。
    当 西 辅 采 区 全 部 开 采 后 , 在 新 村 址 范 围 内 , 动 态 最 大 变 形 值 为 : 地 表 下 沉