【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 采用的方法有：有限元法、離散元法、邊界元法或兩種以上方法耦合使用。 采空區(qū)穩(wěn)定性評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn) 公路采空區(qū)穩(wěn)定性評(píng)價(jià)可分為 場(chǎng)地穩(wěn)定性評(píng)價(jià) 和 公路工程地基穩(wěn)定性評(píng)價(jià) 兩部分。 （ 1）場(chǎng)地穩(wěn)定性評(píng)價(jià)：采空區(qū)地表剩余下沉量為依據(jù)。 （ 2）公路工程地基穩(wěn)定性評(píng)價(jià)：各類工程地基容許變形值作為評(píng)價(jià)依據(jù)。 采空區(qū)穩(wěn)定性評(píng)價(jià) ? 評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn) 按照 《 采空區(qū)公路設(shè)計(jì)與施工技術(shù)細(xì)則 》（ JTG/T D31032023） 場(chǎng)地穩(wěn)定性 。 采空區(qū)穩(wěn)定性評(píng)價(jià) ? 評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn) 按照 《 采空區(qū)公路設(shè)計(jì)與施工技術(shù)細(xì)則 》（ JTG/T D31032023） 場(chǎng)地穩(wěn)定性 。 采空區(qū)穩(wěn)定性評(píng)價(jià) ? 評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn) 按照 《 采空區(qū)公路設(shè)計(jì)與施工技術(shù)細(xì)則 》（ JTG/T D31032023） 場(chǎng)地穩(wěn)定性 。 采空區(qū)穩(wěn)定性評(píng)價(jià) ? 評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn) 按照 《 采空區(qū)公路設(shè)計(jì)與施工技術(shù)細(xì)則 》（ JTG/T D31032023） 場(chǎng)地穩(wěn)定性 。 ? 不規(guī)則柱式采空區(qū)，根據(jù)其采深采厚比確定。 采空區(qū)穩(wěn)定性評(píng)價(jià) ? 評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn) 按照 《 采空區(qū)公路設(shè)計(jì)與施工技術(shù)細(xì)則 》（ JTG/T D31032023） 場(chǎng)地穩(wěn)定性 。 ? 單一巷道式采空區(qū)，采用極限平衡分析方法，計(jì)算頂板臨界深度 Hcr及穩(wěn)定系數(shù) Fs，評(píng)價(jià)穩(wěn)定性。 采空區(qū)穩(wěn)定性評(píng)價(jià) ? 公路采空區(qū) 地基穩(wěn)定性 評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，采用公路工程地基容許變形值確定。 采空區(qū)穩(wěn)定性分區(qū) ? 劃分原則 ? 根據(jù)采空區(qū)地表變形的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，綜合考慮以下因素的影響： ? （ 1）采空區(qū)自身頂板、煤柱及底板的穩(wěn)定性； ? （ 2）采礦地質(zhì)條件等； ? （ 3）特殊構(gòu)筑物的要求，如橋梁等； ? （ 4）地表變形計(jì)算分析成果。 ? 劃分為 穩(wěn)定、基本穩(wěn)定、欠穩(wěn)定和不穩(wěn)定 四個(gè)等級(jí)。 穩(wěn)定性評(píng)價(jià)（以鐵路工程為例） （ 1）下列地段不宜做為建筑場(chǎng)地 ①在開(kāi)采過(guò)程中可能出現(xiàn)非連續(xù)變形地段（地表產(chǎn)生臺(tái)階、裂縫、塌陷坑等）。 H /m＜ 25～ 30 （ H /m為采深采厚比，以下同）或 H /m＞ 25～ 30，但地表覆蓋層很薄且采用高落式等非正規(guī)開(kāi)采方法或上覆巖層受地質(zhì)構(gòu)造破壞時(shí)，地表將出現(xiàn)大的裂縫或塌陷坑，易出現(xiàn)非連續(xù)的地表移動(dòng)和變形。 ②處于地表移動(dòng)活躍地段。 ③特厚礦層和傾角大于 55186。的厚礦層露頭地段（易造成礦層抽冒）。 ④由于地表移動(dòng)和變形，可能引起邊坡失穩(wěn)和山崖崩塌的地段。 ⑤地下水位深度小于建筑物可能下沉量與基礎(chǔ)埋深之和的地段。 ⑥地表傾斜大于 10mm/m、地表水平變形大于 6mm/m，或地表曲率大于 。 （ 2）下列地段作為建筑場(chǎng)地時(shí)，其適應(yīng)性應(yīng)專門研究。 ①采空區(qū)采深采厚比 H/m30 的地段。 ②采深小（ H 小于 50m 地段），上覆巖層極堅(jiān)硬，并采用非正規(guī)開(kāi)采方法的采空地段。 ③地表傾斜為 3～ 10mm/m，地表曲率為 ～ 或地表水平變形為 2～ 6mm 的地段。 ④老采空區(qū)可能活化或有較大殘余影響的地段 （ 3）下列地段為相對(duì)穩(wěn)定區(qū)，可以做為建筑場(chǎng)地 ①已達(dá)充分采動(dòng)，無(wú)重復(fù)開(kāi)采可能的地表移動(dòng)盆地的中間區(qū)。 ②預(yù)計(jì)的地表變形值小于下列數(shù)值的地段： 地表傾斜 3mm/m 地表曲率 地表水平變形 2mm/m 四、采空區(qū)治理設(shè)計(jì) 采空區(qū)治理技術(shù) ? 構(gòu)筑物下伏采空區(qū)處治方案主要有 3 類： ? (1) 地面構(gòu)筑物抗變形結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)措施，采用柔性設(shè)計(jì)原則、剛性設(shè)計(jì)原則或綜合措施，以吸收和抵抗變形。 ? (2) 采空區(qū)地基處理措施，預(yù)防和控制地表殘余沉陷的發(fā)生。此類方法可細(xì)分為 4 種： ? ① 全部充填采空區(qū)支撐覆巖，以徹底消除地基沉陷隱患，采用注漿充填、水力充填和風(fēng)力充填等，其中，以注漿法應(yīng)用最廣泛、效果最好； ? ② 局部支撐覆巖或地面構(gòu)筑物，減小采空區(qū)空間跨度，防止頂板的垮落，常用的方法有注漿柱、井下砌墩柱和大直徑鉆孔樁柱或直接采用樁基法等； ? ③ 注漿加固和強(qiáng)化采空區(qū)圍巖結(jié)構(gòu)，充填采動(dòng)覆巖斷裂帶和彎曲帶巖土體離層、裂縫，使之形成一個(gè)剛度大、整體性好的巖板結(jié)構(gòu)，有效抵抗老采空區(qū)塌陷的向上發(fā)展，使地表只產(chǎn)生相對(duì)均衡的沉陷，以保證地表構(gòu)筑物的安全； ? ④ 采取措施釋放老采空區(qū)的沉降潛力法，在采空區(qū)地表未利用前，采取強(qiáng)制措施加速老采空區(qū)活化和覆巖沉陷過(guò)程，消除對(duì)地表安全有較大威脅的地下空洞，在沉陷基本穩(wěn)定后再開(kāi)發(fā)利用地表土地，常用方法有堆載預(yù)壓法、高能級(jí)強(qiáng)夯法和水誘導(dǎo)沉降法等。 ? (3) 對(duì)公路，也可采取繞避方案或修筑過(guò)渡路段或營(yíng)運(yùn)后的維修方案。結(jié)合高速公路工程自身特點(diǎn)與要求，如公路工程為線性工程；路堤屬于柔性基礎(chǔ)承受路面結(jié)構(gòu)；不均勻沉降量容易造成路基、路面結(jié)構(gòu)開(kāi)裂等，其下伏采空區(qū)的治理，理論上可以采取上述各種方法，但基于技術(shù)及經(jīng)濟(jì)原因，某些方法應(yīng)用較少或缺少試驗(yàn)，國(guó)內(nèi)目前已處理公路下伏采空區(qū)治理情況見(jiàn)下表 國(guó)內(nèi)公路下伏采空區(qū)治理情況一覽表 ? 由此可見(jiàn)，目前國(guó)內(nèi)公路下伏采空區(qū)的治理，主要以注漿全充填法為主，注漿材料以水泥粉煤灰為主，也有水泥粘土或水泥黃土漿材，因地而異。 具體治理措施的選擇方法 ? 采空區(qū)埋深較小時(shí)的處理 ① 對(duì)于埋深很小的采空區(qū)，可采用從地表開(kāi)挖，一直挖至采空區(qū)，然后分層回填夯實(shí)。該方法工藝簡(jiǎn)單，操作簡(jiǎn)便，施工質(zhì)量容易檢查和控制。 ② 開(kāi)挖后用漿切片（或干切片）分層砌筑、填塞，上面加蓋鋼筋混凝土蓋板。 ③ 開(kāi)挖后，用碎石充填后灌注水泥砂漿。 ④ 高能量強(qiáng)夯法處理采空區(qū)上方松散地基。當(dāng)采空區(qū)埋深較淺，而上方為松散地基且厚度較大時(shí)，可采用高能量強(qiáng)夯處理松散破碎巖體，提高松散破碎巖體的地基承載力。 ? 采空區(qū)埋深較大時(shí)的處理 ① 充填注漿法。 注漿技術(shù)是一項(xiàng)實(shí)用性強(qiáng)、應(yīng)用廣泛的工程技術(shù)。它的實(shí)質(zhì)是在地面鉆孔至老采空區(qū)，采用液壓、氣壓或電化學(xué)方法，將采空區(qū)所有空洞和覆巖裂隙用由水泥、粉煤灰、砂子等混合而成的漿液全部充填和加固，使整個(gè)采空區(qū)恢復(fù)為接近原始巖體狀態(tài)，徹底消除采動(dòng)破碎巖體的移動(dòng)變形空間。為了避免漿液流至地基控制邊界以外，需要在地基以外的控制邊界處鉆孔至采空區(qū)，再灌粗骨料填充，注漿固結(jié)，以封堵住采空區(qū)兩端。 ① 覆巖結(jié)構(gòu)加固補(bǔ)強(qiáng)法。 采用注漿加固技術(shù)對(duì)上覆巖層結(jié)構(gòu)進(jìn)行結(jié)構(gòu)補(bǔ)強(qiáng)，增強(qiáng)覆巖結(jié)構(gòu)的長(zhǎng)期穩(wěn)定性。其具體做法是從地面打鉆孔，然后壓力灌漿，使?jié){液滲入巖層裂隙，并膠結(jié)而使破碎巖體形成一強(qiáng)度高、剛度大，類似于“大板結(jié)構(gòu)”的完整巖體，達(dá)到類似于跨越的目的和避免地表塌陷的發(fā)生。這種方法具有工程量小、工程費(fèi)用低、巖體結(jié)構(gòu)穩(wěn)定、效果好等顯著特點(diǎn)，實(shí)踐表明效果良好。 ? 3）灌注樁法。 在采空區(qū)上方地表布置大直徑鉆孔，注入填料和漿液，用漿液固結(jié)填料和破碎巖體，在巖層中形成灌注柱，承受上方建筑荷載。 ? 4）設(shè)計(jì)高架橋跨越采空區(qū)。 當(dāng)采空區(qū)分布面積過(guò)大，充填注漿法造價(jià)過(guò)高時(shí)，可考慮采用高架橋跨越采空區(qū)，或者采用處理與高架橋結(jié)合的方法處理采空區(qū)。 ? 5）綜合