煤礦采空區(qū)巖土工程勘察規(guī)范（2017年版）

煤礦采空區(qū)巖土工程勘察規(guī)范（2017年版）GB51044-2014解讀及應(yīng)用目錄規(guī)范概述01技術(shù)內(nèi)容02勘察階段工作內(nèi)容03采空區(qū)穩(wěn)定性分析04采空區(qū)治理措施05強(qiáng)制性條文解讀0601規(guī)范概述標(biāo)準(zhǔn)背景與發(fā)布標(biāo)準(zhǔn)制定的緣由煤炭作為我國(guó)主要的能源之一，其開采活動(dòng)對(duì)巖土工程安全提出了新的挑戰(zhàn)。為此，專門制定《煤礦采空區(qū)巖土工程勘察規(guī)范》以指導(dǎo)相關(guān)工作，確保采空區(qū)的地質(zhì)環(huán)境穩(wěn)定與人員安全。規(guī)范發(fā)布的時(shí)間《煤礦采空區(qū)巖土工程勘察規(guī)范》于2014年正式發(fā)布，該規(guī)范的出臺(tái)旨在填補(bǔ)我國(guó)在煤礦采空區(qū)巖土工程勘察領(lǐng)域的空白，促進(jìn)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化、科學(xué)化管理。規(guī)范的重要性此規(guī)范不僅為煤礦采空區(qū)的巖土工程勘察提供了詳細(xì)的技術(shù)指導(dǎo)和操作規(guī)程，還對(duì)保障礦區(qū)及周邊環(huán)境的安全穩(wěn)定起到了關(guān)鍵作用，有助于減少地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生。適用范圍和適用條件123規(guī)范的適用范圍《煤礦采空區(qū)巖土工程勘察規(guī)范（2017年版）GB51044-2014》主要適用于我國(guó)境內(nèi)的煤礦采空區(qū)巖土工程勘察活動(dòng)，為相關(guān)工程提供了明確的技術(shù)指導(dǎo)和標(biāo)準(zhǔn)。規(guī)范的適用條件該規(guī)范適用于各類地質(zhì)條件下的煤礦采空區(qū)巖土工程勘察，包括不同規(guī)模和深度的煤礦采空區(qū)，旨在確保工程安全、合理利用資源。規(guī)范的重要性此規(guī)范對(duì)于指導(dǎo)煤礦采空區(qū)的巖土工程勘察工作具有重要意義，它能夠幫助工程師準(zhǔn)確評(píng)估地質(zhì)風(fēng)險(xiǎn)，制定合理的工程方案，保障礦區(qū)及其周邊環(huán)境的安全。規(guī)范修訂歷史010203規(guī)范首次發(fā)布背景《煤礦采空區(qū)巖土工程勘察規(guī)范》在2014年首次發(fā)布，標(biāo)志著我國(guó)對(duì)煤礦采空區(qū)巖土工程勘察工作的重視與規(guī)范，旨在提升工程質(zhì)量，確保安全生產(chǎn)。規(guī)范修訂過程概述該規(guī)范自首次發(fā)布后，經(jīng)過實(shí)踐檢驗(yàn)和技術(shù)革新，于2017年進(jìn)行了重要的修訂，以適應(yīng)新的技術(shù)要求和行業(yè)發(fā)展需求，體現(xiàn)了規(guī)范的動(dòng)態(tài)完善性。最新規(guī)范內(nèi)容亮點(diǎn)最新版本的《煤礦采空區(qū)巖土工程勘察規(guī)范》不僅更新了勘察技術(shù)和方法，還增加了環(huán)境保護(hù)和資源利用的內(nèi)容，強(qiáng)調(diào)可持續(xù)發(fā)展的重要性，展現(xiàn)了科技進(jìn)步與環(huán)保理念的結(jié)合。02技術(shù)內(nèi)容術(shù)語和符號(hào)定義采空區(qū)定義采空區(qū)指的是在煤礦開采過程中，由于煤炭資源的移除而在地下形成的空洞區(qū)域。這些區(qū)域的地質(zhì)結(jié)構(gòu)和穩(wěn)定性對(duì)后續(xù)工程活動(dòng)有著重要影響。巖土工程勘察巖土工程勘察是通過系統(tǒng)的調(diào)查、測(cè)試和分析方法，對(duì)采空區(qū)的地質(zhì)條件、巖土特性及其穩(wěn)定性進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)的過程。規(guī)范性引用文件規(guī)范性引用文件是指在編制和應(yīng)用煤礦采空區(qū)巖土工程勘察規(guī)范時(shí)，必須遵循的國(guó)家或行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)及技術(shù)文獻(xiàn)，確?？辈旃ぷ鞯目茖W(xué)性和準(zhǔn)確性。巖土工程勘察流程勘察前準(zhǔn)備工作在煤礦采空區(qū)進(jìn)行巖土工程勘察之前，必須對(duì)勘察區(qū)域進(jìn)行全面的資料收集和初步分析，包括但不限于地質(zhì)結(jié)構(gòu)、水文地質(zhì)條件以及歷史采礦活動(dòng)等，為后續(xù)的詳細(xì)勘察奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)?，F(xiàn)場(chǎng)勘察實(shí)施現(xiàn)場(chǎng)勘察是獲取第一手資料的關(guān)鍵步驟，通過鉆探、取樣、測(cè)試等多種方法，詳細(xì)了解巖土層的分布、性質(zhì)及其物理力學(xué)特性，確保數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確可靠，為工程設(shè)計(jì)提供科學(xué)依據(jù)。數(shù)據(jù)分析與報(bào)告編制完成現(xiàn)場(chǎng)勘察后，需對(duì)采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行系統(tǒng)整理和深入分析，評(píng)估采空區(qū)的穩(wěn)定性和適宜性，最終形成全面的巖土工程勘察報(bào)告，為煤礦采空區(qū)的治理和利用提供專業(yè)的技術(shù)指導(dǎo)。地球物理勘探方法電阻率法電阻率法通過測(cè)量地下巖石的電阻率差異來識(shí)別不同的地層結(jié)構(gòu)，此方法簡(jiǎn)便易行且成本較低，廣泛應(yīng)用于煤礦采空區(qū)的勘察，為判斷巖土層的分布和穩(wěn)定性提供了重要依據(jù)。地面穿透雷達(dá)地面穿透雷達(dá)技術(shù)使用高頻電磁波探測(cè)地下結(jié)構(gòu)和異常體，能夠提供詳細(xì)的地下圖像，對(duì)于識(shí)別采空區(qū)內(nèi)部空洞、裂隙以及水文地質(zhì)條件等具有獨(dú)特優(yōu)勢(shì)，是煤礦采空區(qū)勘察中不可或缺的地球物理勘探手段。地震反射法地震反射法利用聲波在不同介質(zhì)中的傳播特性，通過分析反射波的到達(dá)時(shí)間和強(qiáng)度變化，揭示地下巖層的分布情況及構(gòu)造特征，該方法在煤礦采空區(qū)巖土工程勘察中發(fā)揮著重要作用，幫助評(píng)估地下結(jié)構(gòu)的完整性和穩(wěn)定性。03勘察階段工作內(nèi)容調(diào)查與測(cè)繪要求地形地貌調(diào)查通過詳盡的地形地貌調(diào)查，可以揭示煤礦采空區(qū)的地表特征和變化規(guī)律，為巖土工程設(shè)計(jì)提供關(guān)鍵的地理信息基礎(chǔ)，確保工程建設(shè)的安全性與實(shí)用性。地質(zhì)結(jié)構(gòu)測(cè)繪地質(zhì)結(jié)構(gòu)的精確測(cè)繪是理解煤層分布、斷層活動(dòng)及其對(duì)采空區(qū)影響的關(guān)鍵步驟。這有助于評(píng)估潛在的地質(zhì)災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)，指導(dǎo)后續(xù)的工程決策和設(shè)計(jì)優(yōu)化。水文地質(zhì)調(diào)查水文地質(zhì)調(diào)查關(guān)注采空區(qū)內(nèi)地下水流動(dòng)特性及其與地表水的相互作用，旨在識(shí)別可能影響工程安全的水文條件，為制定有效的排水和防水措施提供科學(xué)依據(jù)?？碧脚c取樣方法010203地面勘探技術(shù)地面勘探技術(shù)是巖土工程勘察中重要的一環(huán)，通過地質(zhì)雷達(dá)、電磁法等非侵入式方法，對(duì)煤礦采空區(qū)的地質(zhì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行精確探測(cè)，為后續(xù)工程提供科學(xué)依據(jù)。鉆孔取樣操作鉆孔取樣是獲取地下巖土樣本的直接手段，采用專業(yè)的鉆探設(shè)備深入采空區(qū)，提取不同深度的巖芯樣品，分析其物理和力學(xué)性質(zhì)，確保工程設(shè)計(jì)的準(zhǔn)確性。實(shí)驗(yàn)室測(cè)試分析實(shí)驗(yàn)室測(cè)試分析是將野外采集的巖土樣本在控制條件下進(jìn)行詳細(xì)檢測(cè)的過程，包括顆粒大小分布、密度、含水量等多項(xiàng)指標(biāo)，為評(píng)估采空區(qū)穩(wěn)定性提供關(guān)鍵數(shù)據(jù)。地表移動(dòng)變形監(jiān)測(cè)地表變形監(jiān)測(cè)方法地表移動(dòng)變形監(jiān)測(cè)通過采用高精度測(cè)量技術(shù)，如GPS、全站儀等，實(shí)時(shí)捕捉煤礦采空區(qū)地面的微小變動(dòng)，為評(píng)估地質(zhì)穩(wěn)定性提供關(guān)鍵數(shù)據(jù)。變形監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)分析通過對(duì)采集到的地表變形數(shù)據(jù)進(jìn)行深入分析，可以揭示變形趨勢(shì)和規(guī)律，為預(yù)測(cè)未來地表穩(wěn)定性和設(shè)計(jì)相應(yīng)的防治措施提供科學(xué)依據(jù)。監(jiān)測(cè)結(jié)果應(yīng)用地表移動(dòng)變形監(jiān)測(cè)結(jié)果對(duì)于指導(dǎo)礦區(qū)安全生產(chǎn)、優(yōu)化開采方案及實(shí)施環(huán)境治理具有重要意義，確保了人民生命財(cái)產(chǎn)安全和區(qū)域環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展。01020304采空區(qū)穩(wěn)定性分析地下水影響評(píng)估地下水對(duì)采空區(qū)穩(wěn)定性的影響地下水在采空區(qū)中流動(dòng)，可能引發(fā)巖層移動(dòng)和塌陷，影響礦區(qū)的整體穩(wěn)定性。合理評(píng)估地下水動(dòng)態(tài)，對(duì)預(yù)防采空區(qū)災(zāi)害至關(guān)重要。水文地質(zhì)勘察方法通過鉆探、物探等手段獲取采空區(qū)的水文地質(zhì)數(shù)據(jù)，分析地下水與巖土體的相互作用，為采空區(qū)治理提供科學(xué)依據(jù)。地下水控制與管理措施實(shí)施有效的排水、隔水和防水措施，可以顯著降低地下水對(duì)采空區(qū)穩(wěn)定性的不利影響，保障礦區(qū)安全運(yùn)營(yíng)。原位測(cè)試及室內(nèi)試驗(yàn)原位測(cè)試技術(shù)原位測(cè)試作為采空區(qū)穩(wěn)定性分析的重要手段，通過在巖土體未受擾動(dòng)的原始狀態(tài)下進(jìn)行各項(xiàng)物理力學(xué)性質(zhì)的測(cè)定，能夠更準(zhǔn)確地評(píng)估煤礦采空區(qū)的地質(zhì)條件和潛在風(fēng)險(xiǎn)。室內(nèi)試驗(yàn)方法室內(nèi)試驗(yàn)是獲取巖土樣本后，在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)對(duì)其成分、結(jié)構(gòu)、強(qiáng)度等特性進(jìn)行分析的過程。這些試驗(yàn)結(jié)果對(duì)于理解采空區(qū)巖層的承載能力和變形特性至關(guān)重要，為工程設(shè)計(jì)提供科學(xué)依據(jù)。數(shù)據(jù)分析與應(yīng)用通過對(duì)原位測(cè)試和室內(nèi)試驗(yàn)收集的數(shù)據(jù)進(jìn)行綜合分析，可以揭示采空區(qū)巖土體的工程性質(zhì)和行為模式。這一過程有助于預(yù)測(cè)采空區(qū)的穩(wěn)定性和安全性，指導(dǎo)后續(xù)的治理措施和決策制定。地表移動(dòng)預(yù)測(cè)地表移動(dòng)的影響因素地表移動(dòng)受多種因素影響，包括采空區(qū)的規(guī)模、煤層厚度、開采深度等，這些因素相互作用，共同決定著地表移動(dòng)的程度和范圍，對(duì)礦區(qū)穩(wěn)定性評(píng)估具有重要意義。預(yù)測(cè)方法與技術(shù)地表移動(dòng)預(yù)測(cè)采用先進(jìn)的技術(shù)和方法，如數(shù)值模擬、地理信息系統(tǒng)（GIS）分析等，這些方法能夠準(zhǔn)確預(yù)測(cè)地表移動(dòng)趨勢(shì)，為采空區(qū)的治理和利用提供科學(xué)依據(jù)。預(yù)測(cè)結(jié)果的應(yīng)用地表移動(dòng)預(yù)測(cè)結(jié)果廣泛應(yīng)用于礦區(qū)規(guī)劃、環(huán)境保護(hù)和災(zāi)害預(yù)警等領(lǐng)域，通過合理利用這些預(yù)測(cè)信息，可以有效規(guī)避地質(zhì)災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)，保障人民生命財(cái)產(chǎn)安全。05采空區(qū)治理措施穩(wěn)定性增強(qiáng)技術(shù)錨桿支護(hù)技術(shù)錨桿支護(hù)技術(shù)通過在煤層中安裝高強(qiáng)度的錨桿，增強(qiáng)采空區(qū)頂板的穩(wěn)定性。這種技術(shù)能夠有效地控制巖層的移動(dòng)和變形，防止大規(guī)模坍塌，確保煤礦作業(yè)的安全進(jìn)行。噴射混凝土加固使用高速噴射設(shè)備將混凝土噴涂到采空區(qū)的圍巖表面，形成堅(jiān)固的保護(hù)層。這種方法不僅加強(qiáng)了巖體的整體穩(wěn)定性，還能有效隔離水分，減少對(duì)礦體的影響，延長(zhǎng)煤礦的使用壽命。地表沉降控制通過實(shí)施精確的地面監(jiān)測(cè)與評(píng)估，采取相應(yīng)的措施如土壤固化劑注入或地基加固等手段，以減少開采活動(dòng)引起的地表沉降。這一過程對(duì)于保護(hù)地表建筑物安全、維持生態(tài)平衡至關(guān)重要。地質(zhì)災(zāi)害防治方法地面沉降防治地面沉降是采空區(qū)常見的地質(zhì)災(zāi)害之一，通過采用地質(zhì)加固和地基處理技術(shù)，如注漿、錨桿支護(hù)等措施，有效控制和管理地面沉降，保障礦區(qū)及周邊環(huán)境的安全。塌陷坑填充技術(shù)針對(duì)采空區(qū)形成的塌陷坑，采取科學(xué)有效的填充方法，如使用廢石、尾砂或其他材料進(jìn)行回填，以恢復(fù)地表穩(wěn)定性，減少對(duì)環(huán)境和人類活動(dòng)的影響。地下水位調(diào)控在采空區(qū)巖土工程中，合理調(diào)控地下水位對(duì)于防止地質(zhì)災(zāi)害至關(guān)重要。通過排水、引水或建立人工防水帷幕等手段，有效控制地下水位，避免因水位異常導(dǎo)致的災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)。采空區(qū)利用方案采空區(qū)資源化利用對(duì)采空區(qū)進(jìn)行資源化利用，不僅可以減少環(huán)境污染，還能有效提升區(qū)域經(jīng)濟(jì)價(jià)值。通過科學(xué)規(guī)劃和合理布局，將廢棄的采空區(qū)轉(zhuǎn)變?yōu)楣I(yè)用地、農(nóng)業(yè)復(fù)墾地或是生態(tài)公園，實(shí)現(xiàn)資源的最大化利用。采空區(qū)生態(tài)修復(fù)方案采空區(qū)的生態(tài)修復(fù)方案著重于恢復(fù)土地的自然屬性和生態(tài)功能。通過植樹造林、土壤改良等措施，改善土壤結(jié)構(gòu)，增加生物多樣性，為野生動(dòng)植物提供棲息地，同時(shí)促進(jìn)地區(qū)水土保持和氣候調(diào)節(jié)。采空區(qū)綜合利用策略綜合利用策略強(qiáng)調(diào)在確保安全的前提下，對(duì)采空區(qū)進(jìn)行多元化開發(fā)。結(jié)合當(dāng)?shù)貙?shí)際情況，可以發(fā)展旅游業(yè)、建立倉儲(chǔ)物流中心或開展新能源項(xiàng)目，旨在通過高效利用，推動(dòng)地方經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展。06強(qiáng)制性條文解讀強(qiáng)制性條文解析010203規(guī)范的制定背景《煤礦采空區(qū)巖土工程勘察規(guī)范》是在深入分析我國(guó)煤礦采空區(qū)特點(diǎn)與風(fēng)險(xiǎn)的基礎(chǔ)上制定的，旨在為相關(guān)領(lǐng)域的工程勘察提供科學(xué)、合理的指導(dǎo)原則。強(qiáng)制性條文的作用強(qiáng)制性條文作為規(guī)范中的核心內(nèi)容，明確了在煤礦采空區(qū)進(jìn)行巖土工程勘察時(shí)必須遵守的技術(shù)要求和安全標(biāo)準(zhǔn)，保障了工程的安全性和可靠性。實(shí)施的重要性遵循《煤礦采空區(qū)巖土工程勘察規(guī)范》中的強(qiáng)制性條文對(duì)于預(yù)防和控制采空區(qū)地質(zhì)災(zāi)害、保護(hù)人民生命財(cái)產(chǎn)安全具有重要意義，是實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的必要條件。黑體字條款重要性強(qiáng)制性條文的權(quán)威性《煤礦采空區(qū)巖土工程勘察規(guī)范》中的強(qiáng)制性條文，作為法律法規(guī)在行業(yè)內(nèi)的具體體現(xiàn)，確保了勘察工作的標(biāo)準(zhǔn)化和規(guī)范化，保障了工程質(zhì)量與安全。黑體字條款的辨識(shí)度規(guī)范中采用黑體字標(biāo)識(shí)的條款，直觀突出了其重要性，便于從業(yè)人員快速識(shí)別并嚴(yán)格遵守，從而有效避免了工程實(shí)施過程中的違規(guī)行為。規(guī)范執(zhí)行的必要性遵循《煤礦采空區(qū)巖土工程勘察規(guī)范》的強(qiáng)制性條文，不僅是法律的要求，更是確保煤礦采空區(qū)安全穩(wěn)定的重要措施，對(duì)于預(yù)防地質(zhì)災(zāi)害具有重要意義。執(zhí)行和監(jiān)督要求1·2·3·規(guī)范執(zhí)行的重要性《煤礦采空區(qū)巖土工程勘察規(guī)范（2