GB 51180-2016 煤矿采空区建(构)筑物地基处理技术规范
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3 基本规定

3.0.1 采空区地面建(构)筑物地基处理设计应根据建(构)筑物规模、功能特征,采空区特征以及采空区地基可能造成建(构)筑物破坏或影响正常使用的程度分为三个等级,设计时应根据具体情况,按表3.0.1的规定确定。

表3.0.1 采空区地基处理设计等级

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注:1 Hd为采空区埋深(m),t为停采时间(天);
2 对30层以上和高度大于100m超高层建筑以及高度超过100m的构筑物的下伏采空区地基处理设计与施工应进行专门论证。

3.0.2 煤矿采空区新建、改建和扩建工程设计和施工前,必须进行煤矿采空区岩土工程勘察,判定工程建设场地的稳定性和适宜性。勘察及评价结论应作为煤矿采空区地基处理、建(构)筑物及地基基础设计的主要依据。

3.0.3 采空区场地稳定性及适宜性评价应符合现行国家标准《煤矿采空区岩土工程勘察规范》GB 51044的有关规定。

3.0.4 煤矿采空区建(构)筑物地基处理宜在地表移动衰退期结束后进行。

3.0.5 采空区建(构)筑物地基处理主要对象,应包括拟建场地影响范围内煤矿采空空洞、采空区覆岩垮落、离层及对场地和地基稳定性有影响的巷道、废弃井筒、地表裂缝、塌陷坑等。

3.0.6 采空区建(构)筑物地基处理面积及处理深度,应依据建筑物特征、采空区特征、采空区地基处理设计等级及采空区地基处理方法等综合确定。

3.0.7 采空区地基处理方法应根据上部结构对地基处理的要求、采空区采矿和地质条件、覆岩垮落类型、地表变形特征、工期、地区经验和环境保护等综合确定,并应符合下列规定:

1 对条带式、房柱式、穿巷式开采等非充分采动,或顶板自然垮落、尚属稳定的浅层采空区,可按本规范地基处理方法适用范围综合选定;

2 依据覆岩及其垮落类型选择地基处理方法,可按表3.0.7-1的规定确定:

表3.0.7-1 依据覆岩及其垮落类型选择的地基处理方法

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续表3.0.7-1

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3 对充分采动的具有典型“三带”特征及地表移动盆地变形的大面积煤矿采空区,可按表3.0.7-2确定。

表3.0.7-2 充分采动的具有典型“三带”特征及地表移动盆地变形的大面积煤矿采空区地基处理方法

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3.0.8 不同类型或不同变形区段的采空区,可根据采空区变形特征、稳定性现状、拟建建(构)筑物重要性等级以及对不均匀沉降敏感程度等,采取不同的地基处理方法。

3.0.9 对评定为稳定及基本稳定的采空区场地,在确定采空区地基处理设计方案时,尚应分析下列可能引起采空区活化的不利因素:

1 非充分采动的采空区及小窑采空区,地下水长期对煤(岩)柱、顶底板岩石的软化作用;

2 充分采动采空区垮落、断裂带地下水长期对覆岩的潜蚀、软化作用;

3 地表水经塌陷坑、采动裂缝等长期入渗对采空区的作用;

4 多煤层重复采动及邻近矿区开采的作用;

5 地质构造褶皱、断裂强烈发育的采空区,受邻近矿区采动、爆破振动、地震等作用;

6 充水采空区,因相邻矿区开采的疏排水作用;未充水采空区,因外界因素积水的软化作用;

7 垮落带、断裂带发育且密实程度差的浅层、中深层采空区场地上的附加荷载作用。

3.0.10 应根据采空区类型、建(构)筑物规模及其所处地表移动变形位置,同时结合上部结构、基础和地基的共同作用,选用地基处理与加强上部结构抗变形能力的综合措施。

3.0.11 对以下类型采空区地基处理工程,应在有代表性的区段进行现场试验和试验性施工,并应校验设计参数和施工工艺:

1 采空区地基处理设计等级为甲、乙级的工程;

2 无区域处理经验的工程;

3 采用新材料或新处理工艺的工程。

3.0.12 采空区地基处理设计除应符合现行国家标准《建筑地基基础设计规范》GB 50007的有关规定外,尚应符合下列规定:

1 所有采空区建(构)筑物地基计算,应满足承载力计算的有关规定;

2 采空区建(构)筑物地基变形验算,应分析评价采空区残余变形的影响;

3 对位于斜坡上或边坡附近的采空区建(构)筑物以及受较大水平荷载作用的高层建筑、高耸结构,尚应进行地基稳定性验算。

3.0.13 处理后的采空区场地变形允许值应按表3.0.13确定。

表3.0.13 场地变形允许值表

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3.0.14 采空区地基处理施工期间,地表移动变形监测,监测的内容、方法、精度,应符合现行国家标准《煤矿采空区岩土工程勘察规范》GB 51044中勘察阶段变形监测的有关规定。

3.0.15 采空区地基上的建(构)筑物,应进行长期变形监测,监测内容、方法及精度应满足现行行业标准《建筑变形测量规范》JGJ 8的有关规定。

3.0.16 采空区地基处理施工工艺、工序应根据采空区顶板垮落特征、密实程度、充水状态等综合确定,并应严格控制工序、质量,进行施工验证和工后检测与评价。

3.0.17 煤矿采空区建(构)筑物地基处理鼓励采用新技术、新材料和新工艺,合理利用矿渣、尾矿等废弃物,应遵守国家现行安全生产和环境保护等有关规定,并应符合耐久性使用要求。

3.0.18 煤矿采空区地基处理设计等级为甲级、乙级的建(构)筑物,地基处理设计、施工、质量检验和工后监测等均应符合动态设计、信息法施工的工程管理要求。地基处理设计等级为丙级的建(构)筑物,地基处理设计、施工宜采用动态工程管理方法。