采煤沉陷区土地建筑利用研究进展与展望

地下煤炭资源经过长期高强度开采在地面形成了大面积采煤沉陷区,导致了严重的经济、社会、生态、环境问题。采煤沉陷区的综合治理既是国家重大战略需求,也是矿业城市转型和高质量发展的必由之路,随着城镇化进程加快,沉陷区建筑利用需求日益增加,尤其是矿业城市近郊采煤沉陷区的大型建筑利用,对于采动地层状态与长期演化机理认识、采动地层治理技术研发和科学合理利用模式建立提出了更高要求。科研人员对采煤沉陷区土地建筑利用相关领域开展了理论技术研究,世界各国也开展了采煤沉陷区土地建筑利用工程实践。首先阐述了采煤沉陷区土地建筑利用理论技术体系,然后汇总了与沉陷区土地建筑利用密切相关的采动地层损伤及长期演化规律、建(构)筑物与采动地层相互作用、采动地层治理与抗变形建筑技术和采煤沉陷区土地建筑利用模式4个方面研究进展,并进行了现状分析;笔者介绍了具有代表性的德国鲁尔区、安徽两淮、山东济南和河北唐山的采煤沉陷区土地建筑利用工程实践,说明采煤沉陷区土地建筑利用对矿业城市高质量、可持续发展的必要性和可行性。从采煤沉陷区土地建筑利用基础理论、采煤沉陷区注浆治理与抗变形建筑技术和采煤沉陷区大型建筑利用模式3个方面进行了采煤沉陷区土地建筑利用研究发展方向展望。系统阐述了采煤沉陷区土地建筑利用的理论、技术和工程实践研究现状,为采煤沉陷区土地建筑利用研究提供了方向。

某核电站海底排水隧洞施工安全监护及深基坑变形分析

本文以某核电站机组海底排水隧洞工程为例,阐述了建设施工期间安全监测的原则与实施方案;利用7年2个月的全方位连续监测数据,分析了该工程重要节点的深基坑施工阶段的变形特征与规律。基于该核电站项目所处的地理区位,针对特殊的水文地质与工程地质等场区情况,拟定了确保施工安全的岩土体应力应变监测等诸项内容,并设置相应的预警指标,对深基坑工程开展水平位移、垂向形变、边坡测斜等实时监控。深基坑工程的监测数据分析结果表明:地表最大沉降位于距离基坑0.5倍基坑深度处位置,最大沉降量约为开挖深度的0.13%,地面沉降主要影响范围为2倍基坑开挖深度;基坑围护结构最大位移在桩顶部位,约为开挖深度的0.18%;桩身位移和淤泥层分布厚度显著相关,淤泥层分布越厚,支护桩位移也越大。此工程实践可为类似核电项目建设的安全监护提供有益借鉴,也为地面沉降地质灾害防治的学术研究提供了参考案例。

采煤沉陷水域构建漂浮建设用地的新思路

采煤沉陷水域蕴含着极大的开发潜力,但目前的相关研究,多是将沉陷水域的治理与农渔养殖、景观重建结合,存在一定局限性。若能将其与开发用地相结合,创建漂浮建设用地,则会在改善生态环境的同时,挖掘潜在资源价值、拓展建设用地模式,为缓解人地矛盾,坚持可持续发展,促进新型城镇化建设提供新的思路。

北京地面沉降工作分析及展望

本文主要回顾北京近年来在地面沉降网络建设、监测及研究应用等各方面取得的成果,对影响地面沉降主要发展规律及未来形势进行深入分析,对后续工作进行展望,并在此基础上提出合理建议。

上海磁悬浮列车工程基岩水准标设计与施工

磁悬浮列车是当今世界上最为现代化的陆上交通工具 ,其对工程沿线地面沉降控制要求严格 ,每一跨径差异沉降须小于 3mm ,对沉降监测的测量基准点的稳定性也有严格要求。工程所在的上海浦东地区第四系厚 30 0余m ,土层固结变形明显 ,同时受抽汲地下水及工程建设影响 ,易诱发和加剧地面沉降。因此在第四纪覆盖层之下的稳定基岩体内设置测量基准 ,较之常规的地面水准点具有更高的精度要求。上海磁悬浮列车工程专门设计施工了两座基岩水准标 ,作为沉降监测的测量基准。该基岩标较以往监测标志有重大改进 ,标体结构包括保护装置、引测装置、导正装置、标底装置及地面装置 5大部分。保护装置采用较大口径的优质无缝钢管作保护管 ;引测装置采用管径与壁厚较大的钻杆 ,并以上细下粗的宝塔型异径丝扣组合方式连接 ;导正装置采用刚性扶正器 ,本体为合金铸钢、滚轮为不锈钢 ,配备轴承构件 ,扶正器安设位置与间距依材料力学纵弯曲理论计算的半波长确定 ;标底装置外焊加强筋 ,并配托盘管靴 ,灌注定量水泥 ,使其与基岩体固结成一体 ;地面装置设测点 ,并附设GPS测墩 ,兼有高程控制与平面位置控制的作用。该基岩标结构的优化改进 ,进一步提高了标体运行的稳定、可靠与长效性 ,并获国家技术专利。基岩标的现场施工 。

建设工程地面沉降研究探讨

首先对地面沉降的定义进行了辨析,简单介绍了地面沉降的诱发因素。然后提出了建设工程地面沉降的概念,重点讨论了建设工程地面沉降的沉降机理、沉降危害、沉降控制标准和研究方法4个方面的内容。提出了建设工程地面沉降控制标准的制订原则和一些建议。研究结果对今后的地面沉降研究及建设工程设计施工具有现实的指导意义。

建设工程与水资源开发对地面沉降影响分析

根据近十多年上海地面沉降空间分布特征,对城市建设中引起地面沉降的各种工程类型进行了归纳,结合有关工程实测资料,对建设工程与水资源开发产生的地面沉降量进行分析比较,论述了建设工程在地面沉降中所处的重要地位。

上海磁悬浮列车工程基岩水准标设计与施工

上海磁悬浮列车工程专门设计施工了两座基岩水准标 ,作为沉降监测的测量基准。该基岩标较以往监测标志有重大改进 ,并兼有高程控制与平面位置控制的作用。本文介绍其设计原理、结构特点与施工技术。

上海磁悬浮列车工程基岩水准标设计与施工

磁悬浮列车是当今世界上最为现代化的陆上交通工具,其对工程沿线地面沉降控制要求严格,对沉降监测的测量基准 点的稳定性也有严格要求。上海磁悬浮列车工程专门设计施工了两座基岩水准标,作为沉降监测的测量基准。该基岩标 较以往监测标志有重大改进,并兼有高程控制与平面位置控制的作用。本文介绍其设计原理、结构特点与施工技术。

软土地层超大盾构穿越运营地铁隧道的变形控制技术研究

研究了上海软土地层14.27m土压平衡盾构近距离上穿运营地铁隧道的上浮控制技术。采用数值分析方法分析了开挖卸载和不同堆载方式下大直径盾构推进对于下方隧道的影响范围和影响程度,提出了盾构施工参数控制结合隧道内堆载的施工变形控制理念。通过在上海外滩通道工程穿越运营地铁2号线的施工实践,验证了该控制方法的可行性,为类似工程提供了可供借鉴的实用方法,也丰富了上海工程性地面沉降的防治实践。

上海城市建设对地面沉降的影响

上海市区地面沉降在七五末与八五期间较前期有显著增加，与大规模城市改造建设密切相关。文章分析了工程施工的沉降效应与特点，对影响程度作了定量评估，并据此提出了加强设计论证、施工监理与行政监督为主的沉降控制对策。

采煤沉陷区土地治理利用技术标准体系框架构建研究

为有效推动采煤沉陷区治理利用工作的系统化、规范化,通过系统分析相关国家标准、行业标准现状和问题,充分借鉴相关领域技术体系建设经验,开展了采煤沉陷区土地治理利用技术标准体系构架研究。研究发现,我国采煤沉陷区土地治理利用领域存在标准体系不健全、关键技术标准欠缺、标准化工作滞后等问题;遵循全面性、先进性、实操性、开放性原则,探索构建了由基础标准、土地治理利用2个一级体系及若干二级、三级体系组成的体系框架,并对关键技术标准的制定提出思路和建议。该技术标准体系框架的建立,将有助于健全完善煤炭行业标准体系和指导具体技术标准的制定,进而推动采煤沉陷区土地治理利用的发展进步。

宁波市工程性地面沉降成因分析及防治对策研究

随着城市化建设进程的加快,工程性地面沉降已逐渐成为滨海软土地区地面沉降的主导因素,并进而影响港口城市工程建设和发展。2000年以来,宁波相继开展了工程性地面沉降调查,建立工程性地面沉降监测网,并开展了工程性地面沉降特性和机理研究。本文基于宁波市地面沉降现状,从地层结构、软土的工程特性、主要压缩沉降层、地面沉降与建筑容积率的相关性及工程性沉降机理分析等方面,对工程性地面沉降的成因进行详细分析,工程建设活动及第一软土组压缩变形是产生工程性沉降的主要原因。针对宁波市地面沉降的新特征,从专项监测、机理分析及预测预警、浅层地下水人工回灌、防控管理及长效机制方面,探讨工程性地面沉降防治对策,综合防控工程性地面沉降发生发展,促进国际港口城市建设与地质环境协调发展。

天津市津南区地面沉降影响因素及防控管理

天津市津南区是四个环城区之一,近年来该区地面沉降形势严峻,开采地下水及工程建设活动为主要的人为加剧地面沉降的因素。地下水位漏斗与沉降漏斗在该区重叠,在地下水资源管理方面,天津已经实行严格的禁采、限采条例,地下水资源开采呈逐年减少趋势;随城市化进程的加速,工程建设对区域地面沉降的影响不断累积,以工程实例分析周边区域水准监测点遭受工程建设影响程度,正确认识了工程建设对区域地面沉降的影响,在区域地面沉降管理方面,应在大型工程建设区建立专项地面沉降监测体系。

上海城市建设对地面沉降的影响

上海市区地面沉降在“七五”末与“八五”期间较前期有显著增加，其与大规模城市改造建设密切相关。工程施工的沉降效应与特点，对影响程度作了定量评估，提出了加强设计论证、施工监理与行政监督为主的沉降控制对策。

三峡库区城镇迁建规划的几个问题初探

三峡库区百余个迁建城镇新址处于山区，其地形、地质情况复杂，城镇迁建规划设计必须顾及山地特点，因地制宜，依山就势，避免大挖大填，避免产生人为的不良地质问题。城镇道路系统是城镇的基本骨架，具有多种功能，涉及到城镇的建筑布局和总投资。道路设计与地形、地质条件密切相关。根据山坡路段路基开挖土石方工程量与道路宽度、地面坡度的关系，从尽量减少挖、填方量考虑，道路横断面、平面和纵向设计采用了几种实用的方法。房屋建筑也要顾及山地特征，采取多种适应地形地质的建筑手法，尽可能减少挖填和挡护工程量。多余的弃土需要集中处理，并加以充分利用。

矿业城市生态建设规划与沉陷区湿地构建技术研究及应用

文中针对矿业城市生态环境问题与生态宜居城市建设需求,以淮北市为例从生态规划建设与采煤沉陷关系入手,开展了矿业宜居城市生态规划建设关键技术研究;开发了矿业城市总体规划技术、采煤沉陷区湿地水资源保护与维系技术、高潜水位大面积积水区人工湿地陆域构建技术;解决了矿业城市生态规划建设与沉陷区湿地构建等关键技术问题;实现了矿业城市可持续发展,并且研究了采煤沉陷区土地利用演变与城市发展规律。