云煤二矿爆破振动对老空区及地表残余变形影响研究

摘要

随着煤炭不断地采出，采空区面积逐年增加，造成民房建筑用地日益紧张，致使不得不在老空区上方重建民房。当老空区受到动力扰动时，可能造成老空区的“活化”，进而影响地表的残余移动变形及重建民房的稳定性。 由于地表残余移动变形随时间的推移不断变化，因此，在研究爆破振动对地表残余移动变形的影响时，应将地表的残余移动变形视为时间效应和爆破效应共同作用的结果。 由于井下爆破活动具有较大的危险性，无法直接获取井下爆破活动产生的爆炸应力波数据。因此，本文采用数值模拟的方法模拟爆炸应力波特性，并且分析爆破效应对老空区“活化”及地表残余移动变形的影响；运用经验公式，计算由时间效应产生的地表残余移动变形的预计参数；结合爆破效应和时间效应的累加效果对预计参数进行调整，最后利用概率积分法对地表残余移动变形进行预计并对比参数调整前后地表残余移动变形的变化。 研究表明：爆破活动产生的应力波，最大振动速度为 515cm/s，主频 30Hz，爆炸持续时间0.1s；爆破活动改变了地表残余移动盆地的分布，靠近爆破源一侧距爆破源216m的区域受到爆破活动的影响较大，需要对预计参数进行调整，距离爆破源距离超过216m的区域受爆破活动的影响较小，可不考虑爆破活动的影响；最后根据预计的结果为存在爆破活动的老空区民房重建选址提供建议。

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