[00917296]地表建(构)筑物下伏采空区稳定性评价及采空区处治关键技术

《地表建筑物下伏采空区稳定性评价及工程处治对策研究》为2007年河北省科技支撑计划项目，项目编号：072756183。采用现场调查、室内试验、数值模拟与理论分析相结合的研究方法，针对地表建筑物下伏采空区稳定性评价及采空区处治关键技术进行了系统研究。项目主要技术指标如下：①基于对南马圈下伏双层采空区场地的工程勘察和场地稳定性评价，提出并论证了采空区注浆处治技术方案的可行性；②综合考虑场地稳定性工程地质分区、地表变形沉陷盆地特征和拟建工业建筑重要程度等级三方面的因素，提出合理的注浆参数、材料选择、注浆工艺、技术措施以及验收指标等；③建立、完善采空区处治效果的地表变形和地下分层沉降及钻孔应力、应变的监测体系和评判标准，进行注浆处治后场地长期稳定性的预测、预报分析。④成功申报国家级工法1项，培养硕士生5名，发表论文12篇。盘活了1.5亿元征地费用，确保了钢厂前期正常基建和后期安全运营。与国内外同类技术比较，该项目技术创新点如下：①考虑双层采空区回采，进行建筑物下伏双层采空区，三维采场采动过程力学响应分析，确定了地表沉陷盆地中心，揭示了地表沉陷特征，分析了地表变形趋势。②考虑地震作用和地下水位变动条件，地表建筑结构与下伏双层采空区耦合效应分析，分析了建筑结构变形受力特征和地基基础沉陷特点。③基于钻孔岩芯数据，构建了下伏采空区隐蔽工程三维可视化模型，得到了冒落体量化信息，为下伏采空区潜在危害性评估和工程处治设计提供了可靠基础数据。④结合现场实测数据，建立了采空区地表沉陷加权组合预测模型和计算公式，进行了采空区地表剩余沉降变形的预测分析和灾害评估，为类似工程实践提供了新的思路和方法。地表建筑物下伏采空区属隐蔽性工程，项目研究难度高、处治技术复杂，国内外可供借鉴的成熟理论、技术、方法有限。因此，项目研究取得的成果，对尽早形成可操作性规范积累了基础数据和经验，对类似工程实践，具有重要理论指导意义和工程实用价值。