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GB51044-2014 煤矿采空区岩土工程勘察规范(2017年版).pdfGeneralprovisions Terms and symbols 2. 1Terms 2.2Symbols Basic requirements Working contents of investigation phases 4.1 General requirements 10 4.2 Feasibility studyinvestigation 4.3 Preliminaryinvestigation 12 4.4 Detailedinvestigation （13） 4.5 Construction investigation (15 4.6 Geotechnical investigation of small mine gob area : (15 4.7 Geotechnical investigation of mined slope (16） 5 Investigation and mapping of the coal mine goaf (19） 5.1 General requirements (19） 5.2 Methods of investigation and mapping (19 5.3 Contents of investigation and mapping (20 6 Geophysicalexploration (23 6.1 General requirements (23 6.2Working methods （23 6.3Achievement analysis and report writing （24 Exploration and sampling (25 7.1 General requirements （25） 7. 2Drilling (25
Appendix M Calculation of residual void volume in goaf (114) Explanation of wording in this code (115) Listofguoted standards (116) Addition: Explanation of provisions (117)
in goaf (114) Explanation of wording in this code (115) List of guoted standards (116) Addition: Explanation of provisions (117)
1.0.1为了预防和避免煤矿采空区对工程建设的影响，提高煤矿 采空区岩土工程勘察水平DL/T 5028.4-2015 电力工程制图标准 第4部分：土建部分，做到技术先进、经济合理、保护环境，制 定本规范。
区影响范围内新建、改建或扩建工业与民用建（构）筑物等工程建 设的岩土工程勘察。
1.0.3煤矿采空区建设工程在设计和施工前，应按基本建
进行岩土工程勘察。各勘察阶段工作应止确反映场地工程地质条 件，查明不良地质作用和地质灾害，判定作为工程场地的适宜性 提供勘察资料成果，并应提出工程处理措施建议。
1.0.4煤矿采空区建设工程勘察应积极采用成熟可靠的新技术
国家现行有关标准的规定
2. 1. 1 煤矿采空区
狭义的煤矿米空区指地下燥煤炭资源开采空简。本规范也指地 下开采空间围岩失稳而产生位移、开裂、破碎跨落，直到上覆岩层 整体下沉、弯曲所引起的地表变形和破坏的区域及范围。
T开米煤层矿产采出量占工业储量的百分比。 采深采厚比 ratio of mining depthandcutting height 某层开采深度与法向开采厚度的比值，
2.1.4保护煤(岩)柱
为了保护建（构）筑物、水体、铁路及主要井巷，在其下方按一 可和方法设计保留不采的煤层和岩层区段
safetyberm
设计保护煤（器）柱划定地面受护物范围时，为安全起见 中物四周所增加的带形面积。
于采空区采动影响范围内的达
2. 1. 7 老采空区
2. 1.9 未来(准)采区
mined slope
small minegobai
指采空范围较窄、开采深度较浅、采用非正规开采方式开采、 以巷道采掘并尚网边开挖支港道、分布无规律或呈网格状、单层或 多层重叠交错、天多不支撑或临时简单支撑、任其自由跨落的米 空区。
2.1.11浅层采空区
2.1.12中深层采空区
2.1.17长壁式开采
采煤工作面长度一般在60m以上的开采，分走向长壁于 倾斜长壁开采。
2.1.19房柱式开采
在煤层中开掘一系列煤房，采煤在煤房中进行，保留煤租 上覆岩层的一种开采方式。
将开采区域划分成规则条带，采一条、留一条，以保留煤柱支 撑上覆岩层的一种开采方式，分充填条带和非充填条带，
采空区内充填水、砂、研石、粉煤灰等充填物的一种开采 方式。
2. 1.22充分采动
critical mining
地表最大下沉值不随采区尺寸增大而增加的临界升采状态。
2.1.23非充分采动
subcritical mining
地表最大下沉值随开采范围增大而增加的开采状态。
2.1.24超充分采动
supercritical mining
表最大下沉值不随开采范围增天而增加的，且超出临界开 态。
写四系、新近系未成岩的沉积物，如冲积层、洪积层、残积
2. 1.26 跨落带
fracturcd zone
垮落带上方的岩层产生断裂或裂缝，但仍保持其原有层 层范围。
2. 1. 28 弯曲带
因采矿引起的岩层移动波及地表而便地表产生移动、变 坏的现象和过程。
subsidencehasi
由采矿引起的采空区上方地表移动的整体形态和范
2.1.31地表移动盆地边界
地表受开采影响的边界，一般以下沉10mm确定。
2.1.32移动盆地主断面
与开采边界方向垂直并通过移动盆地最大下沉点的竖向 断面。
地表点移动向量的竖直分量。
地表点移动问量的水平分量。
2. 1.37 地表曲率
surface subsidence value
surface tilt
surface curvature
地表两相邻点倾斜差与其变形前的水平距离之比
subsidence velocity
地表点两次观测的下沉差与其观测的时间间隔之比。 2.1.39地表移动延续时间 lasting time of surface movement 一定区域开采条件下，从地表最大下沉点下沉10mm时开始 到连结6个日内思计下流 30mm的整个时间
一定区域开采条件下，从地表最大下沉点下沉10mm日 到连续6个月内累计下沉小于30mm的整个时间。
limit angle,boundary angle
在充分或接近充分米动条件下，地表移动盆地主断面上的边 界点和采空区边界点连线与水平线在煤壁一侧的夹角
2. 1. 41 移动角
angle ofcriticaldisplacement
在充分或接近充分采动条件下，移动盆地主断面上，地表最外 边的临界变形点（倾斜i=士3mm/m，曲率值K=十0.2×103/m： 水平变形值e=十2mm/m）和采空区边界点连线与水平线在煤壁
在充分或接近充分采动条件下，移动盆地主断面上，地差 边的临界变形点（倾斜i=士3mm/m，曲率值K=十0.2×10
2. 1. 42下沉系数
42下沉系数 subsidence factor
水平或近水平煤层充分采动条件下，地表最天下沉值与采厚 之比。
水平或近水平煤层充分采动条件下，地表最大水平移动1 表最大下沉值之比。
2.1.44主要影响半径
在充分采动条件下，主断面上下沉值为0.0063倍最不 的点与侧下沉值为0.9937倍最大下沉值的点的水平距离
2.1.45主要影响角正切
开采深度与主要影响半径之比。
deviation of inflection poin
用下册线拐点在地表面工技影照按影啊传描用作耳线与煤 层相交，该交点与采空区边界沿煤层方向的距离。 2.1.47影响传播角 influence transference angle;effective ransferenceangle 在地表移动盆地倾向主断面上，按拐点偏移距求得的计算开 采边界和下沉曲线拐点在地表面上投影点的连线与水平线在下山 方向的夹角
2.1.47 影响传播角
transference angle
在地表移动盆地倾尚主断面上，按拐点偏移距求得的计 边界和下沉曲线拐点在地表面上投影点的连线与水平线在 向的夹角。
2.1.48概率积分法
3.0.1煤矿采空区类型可根据升规模、形式、时间、采深及煤层 倾角等进行划分，并应符合下列规定： 1可根据开采规模和采空区面积划分为大面积采空区及小 密采空区。 2可根据煤层开采形式划分为长壁式开采、短壁式开采、条 带式开采、房柱式开采等采空区： 3可根据开采时间和采空区地表变形阶段分为老采空区、新 采空区和未来（准）采区。 4司根据采深及采深采厚比分为浅层采空区、中深层采空区 和深层采空区。 5可根据煤层倾角分为水平（缓倾斜)采空区、倾斜采空区和 急倾斜采空区，
3.0.2拟建工程场地或其附近分布有不利于场地稳定和工程安
的采空区时,应进行采空区岩土工程勘察
3.0.3煤矿采空区岩土工程勘察应根据基本建设程序
行，可分为可行性研究勘察、初步勘察、详细勘察和施丁勘察。已 建场地或拟建工程施工及运营过程发生新采或复采时·应进行 补充察。当采空区场地稳定，且采空区对拟建程及1程建设 对采空区稳定性影响小时，可合并勘察阶段。 3.0.4煤矿采空这岩土.T程勘察应在查明采空区特征的基础上， 分析评价煤矿采空区场地的稳定性，并应综合评价煤矿采空区场 地的工程建设适宜性及拟建建（构）筑物的地基稳定性，同时应提 出煤矿采空区治理措施建议
，可分为可行性研究勘察、初步勘察、详细勘察和施丁勘察 场地或拟建工程施工及运营过程发生新采或复采时·应 充勘察。当采空区场地稳定，且采空区对拟建工程及1程 采空区稳定性影响小时，可合并勘察阶段，
分析评价煤矿采空区场地的稳定性，并应综合评价煤矿采空区场 地的工程建设适宜性及拟建建（构）筑物的地基稳定性，同时应提 出煤矿采空区治理措施建议，
3.0.5煤矿采空区勘察应充分搜集区域及场地地质资料、矿产及
其采掘资料、邻近场地工程勘察资料等，且应对搜集到的资料 整性、可靠性进行分析和验证
3.0.6煤矿采空区勘察应以勘察任务委托书和勘察技术要
依据，并应根据勘察阶段、采空区类型、工程重要性等级、工租 型式及布置、勘察手段的适用条件等，选择适宜的期察方法 段，同时应合理布置工作量。
3.0.7煤矿采空区勘察报告应由文字说明和图件资料组成，并应 附有必要的影像资料。
3.0.7煤矿采空区勘察报告应由文字说明和图件资料组成
1查明井采煤层上覆岩层和地基土的地层君性、区域地质构 造等程地质条件。 2查明采空区开采厉史、开采现状和开采规划，以及开采方 法、升米范围和深度。 3查明采空区的并巷分布、断面尺寸及相应的地表对应位 置，采掘方式和顶板管理方法。 4查明采空区覆岩及跨落类型、发育规律、岩性组合及其稳 定性；采空区覆岩破环类型应根据矿区资料确定，当无相关资料 时：川按本规池附录A确定。 5查明地下水的赋存类型、分布、补给排泄条件及其变化幅 度，分析评价地下水对采空区场地稳定性的影响。 6套明地表移动变形盆地特征和分布，裂缝、台阶、塌陷分布 特征和规律。 7分析评价有害气体的类型、分布特征和危害程度。 8评价采空区与建（构）筑物的位置关系、地面变形可能影响 的范围和变化趋势。 9 收集场地已有建筑物变形和防治措施经验。 10分析及预测采空区地表移动变形特征和规律。 11 评价其作为工程建设场地的适宜性。 12提出采空区治理和地基处理建议。
4.1.2对场地工程地质条件复杂或有特殊要求的工程，
间需针对某一特定问题进行专项研究的工程，宜进行补充勘察或
4.1.3煤矿采空区场地拟建建（构）筑物岩士工程察勘探点在
置、岩（土）和水试样采取及试验、原位测试项目及数量等，除应符 合本规范的有关规定外，还应符合现行国家标准《岩土工程勘察规 范》GB50021等的有关规定。
4.2.1可行性研究阶段，煤矿采空区岩土1.程勘察应对场地的稳 定性和程建设适宜性进行初步评价。 4.2.2可行性研究勘察阶段，应以资料搜集、采空区调查及工程 地质测绘为主，以适量的物探和钻探工作为辅。
4.2.3可行性研究勘察应包括下列内容
1搜集拟建场地地形地质图、区域地质报告、区域水文地质 报告、勘察区煤炭资源详查地质报告、探报告、矿并生产地质报 告以及交通、气象、地震资料。 2搜集拟建场地及周边煤层分布、采掘及压覆资源情况 采空区分布及其要素特征、地表移动变形和建筑物变形观测资料： 以及由于地表塌陷、变形引起的其他不食地质作用情况。 3在充分搜集和分析已有资料的基础上，通过踏勘了解场地 地层、构造、岩性、不良地质作用和地下水等工程地质条件。 4搜集与调查采空区已有的勘察、设计、施工资料等，对其危 害程度和发展趋势作出判断，并对场地的稳定性和工程建设的适 宜性进行初步评价。 5当有两个或以上拟选场地时，应进行比选分析。 4.2.4当拟建建（构）筑物位于未来（准）采区，需要时可按本规范 附录B进行压矿量估算。
4.3.1初步勘察应对工程场地的稳定性和工程建设的近 行评价与分区。
4.3.3初步察应包括下列小
1搜集拟建工程的有关文件、岩土T程资料以及工程场地范 围的地形图。 2搜集区域地质报告、区域水文地质报告、勘察区煤炭资源 详查地质报告、探报告、矿井生产地质报告、压覆重要矿产资源 评估报告等资料。 3在可行性研究搜集资料的基础上：开展采空区专项调查， 查明米空区分布、开采史和计划、开采方法、开采边界、项板管理 方法、覆岩种类及其破环类型等基本要素。 4初步查明地质构造、地貌、地层岩性、工程地质条件、地下 有害气体。 5初步查明地下水类型、理藏条件、补给来源等水文地质条 件，了解地下水位动态和周期变化规律，必要时可进行地下水长期 动态观测。 6分析计算并验证采空区地表已完成的移动变形量，预测剩 余变形量，进行场地稳定性及工程建设的适宜性评价与分区。 7对间能采取的采空区治理方案进行分析评价。
1采空区专项调查及.T程地质测绘范围应涵盖对拟建场地 可能有影响的煤矿采空区，其调查、测绘内容应符合本规范第5.3 节的要求。 2工程物探方法应根据场地地形与地质条件、采空区埋深与
分布及其与周围介质的物性差异等综合确定，探测有效范围应超 出拟建场地一定范围，并应满足稳定性评价的需要，物探线不宜少 于2条；对于资料缺之或资料可靠性差的采空区场地，应选用两种 物探方法且至少选择一种物探方法覆盖全部拟建工程场地物探 点、线距的选择应根据回采率、采深采厚比等综合确定，解译深度 应达到采空区底板以下15m～25m。 3工程钻探勘探点的布置应根据搜集资料的完整性和可靠 性、物探成果、采空区的影响程度、建（构）筑物的平面布置及其重 要程度等综合确定，并应符合下列规定： 1对于资料丰富、川靠的米空区场地，当采空区对拟建工程 影响程度中等或影响大时，钻探验证孔的数量对于单栋建 筑物的场地不应少于2个，多栋建筑物的场地每栋不宜少 于1个或整个场地不宜少于5个；当米空区对拟建工程影 响程度小时，钻探验证孔的数量对于单栋建筑物的场地不 宜少于1个，多栋建筑物的场地不宜少于3个。对于资料 缺乏、可靠性差的采空区场地，应根据物探成果，对异常地 段加密布置。钻探孔间距尚应满足孔间测试的需要。 2）对于需进行地基变形验算的建（构）筑物，应根据其平面 布置加密布设，单栋建（构）筑物钻探验证孔数量不应少 于2个。 3）钻探孔深度应达到有影响的开米矿层底板以下不少于 3m，且应满足孔内测试的需要。钻探施工、取样及地质 描述应符合本规范第7章的有关规定。 4当拟建场地下伏新采空区时，应进行地表变形观测；当拟 建场地下伏老采空区时，宜进行地表变形观测：观测范围、观测点 平面布置及观测周期应符合本规范第8章的有关规定
4.3详细勘察应包括下列内
1搜集附有坐标和地形的建筑总平面图，场区的地面整平标 高，建筑物的性质、规模、荷载、结构特点，基础形式、理置深度，地 基充许变形等资料。 2在初勘工作的基础上，应进一步查明下列内容： 1）对T.程建设有影响的米空区分布、规模、历史及其他要索 特征，覆岩破环类型及分布、地表塌陷、移动变形特征； 2）采空区上覆岩、土体地层结构及岩性.地基岩（土）体物理 力学指标及地基基础设计参数： 3）地下水类型、理藏条件、补给来源及腐蚀性，采空区充水 情况及赋水变化对采空区稳定性的影响： 4）有害气体的类型、浓度及其对工程施工和建设的影响。 4.4.4详细勘察的勘探工作应符合下列规定： 1勘察范围应包括初勘阶段所确定的对工程建设有影响的 采空区对于初勘后发生新采或复采的，还应根据新采或复采的 影响范围综合确定。 2对于场地稳定且米空区与拟建T程的相互影响小的采空 这场地，问仅针对地基压缩层范围内的地基士开展勘察工作，其勘 探线、点间距应符合现行国家标准《岩土.T程勘察规范》GB50021 等的有关规定。 3对于稳定性差、需进行治理的采空区场地，勘探点布置应 结合采空区治理方法确定，钻探孔深度应达到对工程建设有影响 的采空区底板以下不小于3m，且应满足地基基础设计要求。 4采空区专项调查及工程地质测绘应对初勘阶段确定的采 空区范围进行核实，并应对初勘、详勘阶段相隔时间段内采空区变 化情况进行调查。
5工程物探宜采用综合测井、跨孔物探、孔内电视、钻孔成像 等方法。对于初勘后新采或复采的采空区，宜补充进行物探。 6地表变形监测宜在初勘阶段所建立的观测网基础上按周 期观测，验证初勘阶段的评价结果；初勘后新采和复采的采空区 或当场地移位较大时，应重新布置观测网进行观测
4.5.1J 施工期间发生下列情况，应进行施工勘察： 1 因设计、施工需要进一步提供岩土工程资料。 2施工期间发生新采或复采。 3基坑、基槽开挖后或采空区治理、桩基施工过程中，发现岩 土条件与勘察资料不符。 4发现必须查明的其他异常情况。 4.5.2在工程施工或使用期间，当地基土、边坡体、地下水等发生 变化时，应进行补充勘察
4.5.1施工期间发生下列情况，应进行施工勘察：
4.5.3施工勘察宜与现场检验和监测相结合。
4.6小窑采空区岩土工程勘察
4.6.1对小器采空区，应通过搜集资料、调查访问、地质测绘、物 探和钻探等工作，查明下列内容： 1采空区范围和巷道的位置、大小、埋藏深度、开采时间、开 采方式、回填塌落和充水等情况。 2对于已跨落的小窑采空区，应查明历史上地表裂缝、陷坑位 置、数量、形状、天小、深度、延伸方向及其与采空区和地质构造的关 系；对于尚未跨落的小窑米空区，应预估其未来对地表的影响。 3米空区周边地形条件、雨水汇流情况，地下水类型、理藏条 件、补给来源等水文地质条件，附近的抽水和排水情况及其对采空
区稳定性的影响。 4调查采空区已有工程建设情况HJ 983-2018 污染源源强核算技术指南 有色金属冶炼，建筑物变形情况及其防治 措施。
4.6.3勘察范围应包括对拟建场地稳定和工程安全有影响的小 窑采空区。
方法，物探有效范围应包括拟建工程及其影响范围、对工程建设可 能有影响的地段，解译深度应能达到采空区底板以下15m～25m。 4.6.5小窑采空区钻探应根据调查访问、地质测绘及物探成果资 料，并结合坑洞分布、走向、物探异常点、工程特点等进行布置，钻 探孔深度应达到对工程建设有影响的采空区底板以下不少于3m， 并应满足孔内物探需要。
4.7采动边坡岩土工程勘察
4. 7. 1拟建工程场地或其附近存在不利于工程安全的采动边坡
7.1拟建工程场地或其附近存在不利于工程安全的采动连 ，应进行专门的采动边坡岩土工程勘察
拟建工程场地或其附近存在不利于工程安全的采动边坡 时，应进行专门的采动边坡岩土工程勘察。 4.7.2采动边坡勘察应查明老采空区上覆边坡的稳定性，并应预 测新采空区和未来（准）采区边坡移动变形的特征和规律及其对边 坡稳定性的影响和可能的失稳模式LD/T 71.37-2019 轨道交通装备制造业劳动定额 机车车辆弹簧加工，同时应对采动边坡提出合理 的治理措施与蓝测方案。
4.7.3采动边坡工程勘察应查明下列内容：
1地形地貌，地质构造，岩士类型、成因、分布及其工程特性： 水文地质条件。 2岩石风化程度和岩体基本质量等级，主要结构面的类型 产状、延展情况、闭合程度、充填情况、充水情况、力学属性和组合 关系，主要结构面统计及其与临空面关系。