【正文】 地表沉陷長(zhǎng)期的蠕變移動(dòng)變形形成的殘余沉降 ， 對(duì)地面建（ 構(gòu) ） 筑物有一定的損害作用 ， 這種現(xiàn)象不僅在中 、 深部開采地表沉陷 “ 穩(wěn)定 ” 后的礦區(qū)存在 ， 對(duì)于淺地表開挖也是比較突出的 ， 在近地表開挖過(guò)程中及開挖結(jié)束后 ， 應(yīng)對(duì)其地面已建和將建的建 （ 構(gòu) ） 筑物的長(zhǎng)期穩(wěn)定性進(jìn)行相應(yīng)地評(píng)價(jià) 。 而這些近地開挖的地下工程的構(gòu)筑中 ， 破壞了原巖土體的平衡穩(wěn)定狀態(tài) ， 產(chǎn)生了一系列的環(huán)境影響 。 這些空區(qū)中的煤柱經(jīng)長(zhǎng)時(shí)間的水的侵蝕 ， 風(fēng)化及自燃 ， 強(qiáng)度逐漸降低 ， 在遇到外力的擾動(dòng) ， 或空區(qū)充水疏漏等條件下 ， 會(huì)發(fā)生突發(fā)性的突水和塌陷災(zāi)害 ， 淺開挖塌陷對(duì)地表工程危害特別大 ， 甚至引起附近房屋破壞 。這種開采損害一般具有以下特征： 一 、 地表非連續(xù)沉陷破壞 近地表開采傾角較大的礦層 （ 脈 ） ， 地表的破壞形式表現(xiàn)為大面積 、 非連續(xù)的塌陷坑 、 大的地表裂縫 、 塌陷漏斗 、 臺(tái)階式切落破壞 ， 損害非常嚴(yán)重 。 如：陜西省耀縣梅七鐵路線 30km長(zhǎng)的地段就有 38處發(fā)生滑坡； 韓城礦務(wù)局厚煤層放頂煤開采地表滑坡 、 大裂縫破壞非常嚴(yán)重（ 圖 19， 圖 110） 。 開 采 損 害 與 環(huán) 境 保 護(hù) Mining Damages and Environment Protection 45 、 崩塌 、 地裂縫 礦山開采沉陷引起的滑坡是在山區(qū)地表?xiàng)l件下 ， 開采引起沿地層弱面發(fā)生大的滑移或具有厚度較大表土層條件下 ， 而導(dǎo)致的山體重力失穩(wěn)的滑坡災(zāi)害 。 開 采 損 害 與 環(huán) 境 保 護(hù) Mining Damages and Environment Protection 44 、 礦震及煤與瓦斯突出 煤礦沖擊地壓是指在一定條件的高地應(yīng)力作用下 ， 井巷或回采工作面周圍的煤巖體由于彈性能的瞬間釋放而產(chǎn)生破壞的礦井動(dòng)力現(xiàn)象 ， 伴隨著巨大的聲響 ， 煤巖體被拋向采掘空間和產(chǎn)生巨大氣浪等現(xiàn)象 。 這種移動(dòng)變形使開采破壞了巖層內(nèi)部平衡后需要形成新的平衡的過(guò)程 ， 同時(shí)也會(huì)誘發(fā)一些地質(zhì)構(gòu)造的活化 ， 導(dǎo)致工程地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生 。 表 15 礦區(qū)建（構(gòu)）筑物保護(hù)等級(jí)劃分 開 采 損 害 與 環(huán) 境 保 護(hù) Mining Damages and Environment Protection 43 第五節(jié) 開采沉陷導(dǎo)致的工程地質(zhì)損害 一 、 開采沉陷導(dǎo)致的工程地質(zhì)損害類型 開采沉陷導(dǎo)致的工程地質(zhì)災(zāi)害主要為：地質(zhì)構(gòu)造活化；地表裂縫 、 塌陷坑 、 巖溶塌陷；山體滑坡 、 崩塌；沖擊地壓 、礦震 、 煤與瓦斯突出等災(zāi)害 。 Ⅲ 無(wú)吊車設(shè)備的磚木結(jié)構(gòu)工業(yè)廠房 ， 三 、 四等火車站 ， 磚木 、 磚混結(jié)構(gòu)平房或變形縫區(qū)段小于 20m的兩層樓房 ， 村莊磚瓦民房；高壓輸電線路桿塔 ， 鋼瓦斯管道等 。 開 采 損 害 與 環(huán) 境 保 護(hù) Mining Damages and Environment Protection 42 保護(hù) 等級(jí) 主 要 建 （構(gòu)）筑 物 Ⅰ 國(guó)務(wù)院明令保護(hù)的文物和紀(jì)念性建筑物；一等火車站 ， 發(fā)電廠主廠房 ， 在同一跨度內(nèi)有兩臺(tái)重型橋式吊車的大型廠房 ， 平爐 ， 水泥廠回轉(zhuǎn)窯 ， 大型選煤廠主廠房等特別重要或特別敏感的 、 采動(dòng)后可能導(dǎo)致發(fā)生重大生產(chǎn) 、傷亡事故的建 （ 構(gòu) ） 筑物；鑄鐵瓦斯管道干線 ， 大 、 中型礦井主要通風(fēng)機(jī)房 ， 瓦斯抽放站 ， 高速公路 ， 機(jī)場(chǎng)跑道 ， 高層住宅樓等 。 開采非均勻沉陷還會(huì)影響井口的地面裝車系統(tǒng) 、 選煤系統(tǒng) 等的正常運(yùn)轉(zhuǎn) 。 開 采 損 害 與 環(huán) 境 保 護(hù) Mining Damages and Environment Protection 41 三 、 工業(yè)廣場(chǎng)設(shè)施及井筒內(nèi)設(shè)施的損害 井筒保護(hù)煤柱的開采不但會(huì)引起井筒本身的損害 ， 而且會(huì) 引起井口地面生產(chǎn)系統(tǒng)中的設(shè)施及井筒內(nèi)設(shè)施的損害 。立井井壁的變形破壞主要集中在圍巖軟弱層通過(guò)井壁處 ， 這已被實(shí)踐所證實(shí) 。 開 采 損 害 與 環(huán) 境 保 護(hù) Mining Damages and Environment Protection 40 若井筒保護(hù)煤柱開采順序選擇不當(dāng) ， 可能導(dǎo)致井筒產(chǎn)生非均勻傾斜 ， 即井筒沿縱向產(chǎn)生彎曲變形 ， 從而影響礦井提升 。 在非均勻附加水平應(yīng)力場(chǎng)的作用下 ， 井筒的橫斷面收縮將使圓形井筒變?yōu)闄E圓形 。 在采動(dòng)影響下 ，圍巖處于豎向受壓狀態(tài) ， 因軟弱層抵抗變形的能力較弱 ， 所以必然產(chǎn)生較大的橫向膨脹或流動(dòng) ， 這將使井壁受到徑向加載 ， 造成井筒橫斷面的收縮 。 但在傾斜和急傾斜煤層開采時(shí) ， 立井水平斷面的水平變形對(duì)井壁的破壞起著重要的作用 。 井壁允許圍巖的壓縮變形值與井壁的結(jié)構(gòu)類型有關(guān) ， 表 14給出了常用井壁允許的巖體豎向壓縮變形值 。井筒的拉伸變形 ， 可使井筒的井壁在個(gè)別地段斷裂 ， 如果井筒對(duì)防水沒有特殊的要求 ， 井壁的斷裂一般不會(huì)影響生產(chǎn) 。 開 采 損 害 與 環(huán) 境 保 護(hù) Mining Damages and Environment Protection 37 圖 18 井筒將產(chǎn)生錯(cuò)動(dòng)損壞 1— 地表； 2— 斷層 在特殊地質(zhì)條件下開采立井井筒保護(hù)煤柱時(shí) ，由于采動(dòng)的影響 ， 巖體沿?cái)鄬悠扑閹Щ蜍浫鯉r層面發(fā)生滑動(dòng) ， 致使井筒產(chǎn)生錯(cuò)動(dòng) （ 圖 18） 。 井筒煤柱的開采對(duì)井筒的損害主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面： 開 采 損 害 與 環(huán) 境 保 護(hù) Mining Damages and Environment Protection 36 圖 17 井筒將發(fā)生偏斜變形 立井偏斜變形 ， 主要受開采煤層產(chǎn)狀 、 覆巖性質(zhì)和開采方法影響 。 開 采 損 害 與 環(huán) 境 保 護(hù) Mining Damages and Environment Protection 35 第四節(jié) 開采井筒煤柱不均勻沉陷導(dǎo)致的 工業(yè)廣場(chǎng)設(shè)施及井筒損害 二 、 井筒煤柱開采對(duì)井筒本身的損害 井筒煤柱開采可分為正常地質(zhì)條件和特殊地質(zhì)條件下兩種情況 。 同時(shí)運(yùn)輸距離短 ， 耗電量少 ， 噸煤成本低能取得較好的經(jīng)濟(jì)技術(shù)效益 。 開 采 損 害 與 環(huán) 境 保 護(hù) Mining Damages and Environment Protection 34 第四節(jié) 開采井筒煤柱不均勻沉陷導(dǎo)致的 工業(yè)廣場(chǎng)設(shè)施及井筒損害 一 、 概述 隨著開采煤層深度的加深和開采煤層層數(shù)的增多 ， 井筒與工業(yè)廣場(chǎng)煤柱的壓煤量也越來(lái)越大 。 這些管 （ 道 ）