不同含水状态采空区冒落岩体压缩变形特征研究

蔡毅¹，严家平¹，徐良骥²，喻怀君³，董祥林³

1. 安徽理工大学地球与环境学院2. 安徽理工大学测绘学院3. 淮北矿业(集团)有限责任公司地质测量处

摘 要：为了研究含水条件下采空区对地表变形的影响,进而给采空区稳定性评价提供科学的依据,以杨庄煤矿5号煤层采空区的冒落岩石为研究对象,通过对自然状态冒落岩块进行加载试验和注水加载试验,研究松散岩体在自然状态和饱水状态下的压缩变形特征。试验证明:各级荷载下压力传感器监测到的采空区冒落松散岩体轴向压应力先增大再减小,采空区冒落松散岩体压实过程伴随着其内部应力集中的逐步消散。通过对比发现,随着外加荷载的逐级增加,自然状态采空区冒落松散岩体的压缩变形量的增加量逐步减小;而在一定外加荷载下,变形已趋于稳定的非饱水状态采空区冒落松散岩体在注入水之后仍会发生迅速而明显的压缩变形,从而导致采空区地表的二次变形。

关键词：采空区;松散岩体;自然状态;饱水状态;压实试验;