采空区的勘察设计与治理技术学习教案.pptx
上传人:王子****青蛙 上传时间:2024-09-12 格式:PPTX 页数:70 大小:2.6MB 金币:10 举报 版权申诉
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会计学采空区采空程度(chéngdù)分类及其特征小型(xiǎoxíng)采空分类表小型(xiǎoxíng)采空的地表变形类型及特征大型(dàxíng)采空变形和特征根据地表变形值的大小和变形特征,自移动盆地中心向边缘在水平上可分为三个区:均匀下沉区:(中间区)即移动盆地的中心平底部分。移动区:又称内边缘区或危险变形区,区内变形不均匀,对建筑物破坏作用(zuòyòng)较大。轻微变形区:外边缘区,地表变形值较小,一般对建筑物不起损坏作用(zuòyòng),以地表下沉值10mm为标准,来划分其外围边界。从垂直方向上讲,地下矿层(kuàngcéng)大面积采空后,矿层(kuàngcéng)上部失去支撑,平衡条件被破坏,采空区上方岩体随之变形。采空区上方岩体的变形,总的过程是自下而上逐渐发展的漏斗状沉落,其变形情况可分为三个带:①冒落带(崩落带),采空区顶板破碎坍落形成,其厚度一般为采矿厚度的3~4倍。②裂隙带(破裂弯曲带)处于冒落带之上,并产生较大的弯曲和变形,其厚度一般取采矿厚度的12~18倍(从矿层(kuàngcéng)顶板向上的厚度)。③弯曲带(不破裂弯曲带)裂隙带顶面至地面的厚度。上述三个分带适于水平状岩层,根据采空区大小、采矿厚度和开采深度的不同,上述三个带不一定同时存在。一、采空区勘察及稳定性分析(fēnxī)技术采空区的勘察(kānchá)方法采空区勘察技术方法(fāngfǎ)选择稳定性分析(fēnxī)评价主要是通过计算地基承载力、剩余地表变形量及残留空洞的稳定性、地表破坏范围等来进行。矿山开采沉陷的预计理论及方法较多,主要有:基于实测资料的经验公式法,在我国广为使用的有负指数函数法、典型曲线法等。在我国广泛使用的概率积分法。采空区勘察(kānchá)范围及深度采空区勘察一般(yībān)流程采空区勘察(kānchá)技术(3)搜集巷道图、采矿图、远景规划图,以了解采空区的位置、开采历史、计划、开采方法、开采边界、顶板处置管理方法、工作推进方向和速度、巷道平面展布方向、断面尺寸及相应的地表位置、顶板的稳定(wěndìng)情况、塌落、支撑回填、积水清况、洞壁完整性和稳定(wěndìng)程度以及远景开采规划等。(4)搜集地表变形与有关变形的观测,计算资料,包括地表最大下沉值、最大倾斜值、最小曲率半径,陷坑、台阶、裂缝的位置,形状、大小、深度、延伸方向及其与地质构造、开采边界、工作面推进方向等的关系。采空区调查表2、调查访问利用区域地质资料分析、实地调查、访问知情人或群访为主要手段(shǒuduàn),调查内容如下:(1)矿区的分布范围,矿层的开采范围、深度、层数。(2)开采方法和顶板管理,巷道宽度、高度、延伸方向,采空区的塌落情况。(3)采空区开采(kāicǎi)历史及规划发展情况。(4)采空区地下水发育情况,排水、抽水情况及对采空区稳定的影响。(5)建筑物变形情况和防治措施。(6)有条件时,可进行实地测量。3、地质调绘(1)地层层序、岩性、地质构造、矿层的分布范围、开采深度、厚度等。(2)不良地质现象的类型,分布位置与规模。(3)地下水水位(shuǐwèi)变化幅度,了解采空区附近工农业抽水和水利工程建设情况及其对采空区稳定的影响。(4)地表变形情况,塌陷、裂缝、台阶的分布位置,形状、大小,深度,延伸方向,发生时间,发展速度以及它们与采空区、岩层产状主要节理、断层、开采边界、工作面推进方向等的相互关系,移动盆地的特征、边界。(5)建筑物变形情况,变形的类型(倾斜、下沉(xiàchén)、开裂),发生的时间,发展速度,裂缝分布规律、延伸方向、形状大小,建筑物结构类型,所处位置及长轴方向与采空区地质构造、开采边界、工作面推进方向的相互关系及地基加固处理经验教训。(6)有害气体的类型,分布特征,压力及危害程度。4、勘察与测试(1)综合物探。采用电法、地震、地质雷达,必要时进行综合测井等综合物探手段,其方法可参考下表。采空区物探测线布置应根据:线路纵、横断面方向,并结合工程性质,采空区的埋深、延伸方向进行布置,以查明采空区的范围、埋深、采空区的空间(kōngjiān)大小、上覆岩、土层厚度。采用(cǎiyòng)物探方法参照表(2)触探。有条件时也可以采用(cǎiyòng),如埋深较浅、覆盖层为土层等。(3)钻探与测试①钻探。根据搜集的图纸资料、调查测绘以及(yǐjí)物探的成果资料,综合分析,确定钻孔的数量及深度,以进一步验证物探结果,得以相互补充和验证,钻孔深度应钻至最低层洞底地层以下不少于2米。布孔应结合工程和坑洞展布情况以及(yǐjí)物探异常点,经综合分析研究后进行布置。②测试(a)对上覆不同性质的岩、土层,应分别取代表性试样进行物理力学性质试