采煤沉陷區(qū)受損建筑物的加固與處置

張永果

摘 要：目前，開(kāi)采村莊下面的煤碳資源問(wèn)題特別突出，隨著煤礦開(kāi)采和建筑物保護(hù)技術(shù)應(yīng)用于壓煤村莊下采煤，村莊民建、公建及養(yǎng)殖場(chǎng)等受采煤影響而損壞的建筑物、構(gòu)筑物，需要及時(shí)進(jìn)行加固和處置，以保證建筑物內(nèi)人員的安全，通過(guò)對(duì)趙固礦區(qū)受采煤沉陷導(dǎo)致建筑、構(gòu)筑物受損的具體情況的介紹，對(duì)采煤沉陷區(qū)的受損建筑物的加固和處置措施進(jìn)行了總結(jié)分析、探討。

關(guān)鍵詞：采煤沉陷區(qū)；建筑物；構(gòu)筑物；加固；處置

一、基本地質(zhì)概況和穩(wěn)定性分析

焦煤集團(tuán)輝縣境內(nèi)礦區(qū)呈西北高東南低緩慢傾斜地勢(shì)，地形簡(jiǎn)單，地面絕對(duì)標(biāo)高74.1--100m，地表潛水位較高（一般潛水位在地表以下1.5--2m）。礦區(qū)地質(zhì)采礦條件較為特殊，沖積層厚度為360--808m、采深為550--1000m、采厚為3.5--6.5m。尤其是采用厚煤層綜合機(jī)械化一次性采全高工藝之后，推進(jìn)速度快，造成的覆巖破壞和地表沉陷環(huán)境災(zāi)害異常嚴(yán)重，沉陷控制和損害治理難度極大。礦區(qū)地處太行山南部平原，第三、四系地層有巨厚沖積層，地表近水平，地表水位高，開(kāi)采后地表沉陷速度快，地表積水迅速，開(kāi)采過(guò)程中對(duì)地表建筑物造成損害大，影響村民的安全居住。因此，礦區(qū)采煤沉陷受損建筑物、構(gòu)筑物加固和處置工作難度大，任務(wù)重。

根據(jù)實(shí)地測(cè)量趙固礦區(qū)開(kāi)采厚度為3m時(shí)地表部分出現(xiàn)積水，開(kāi)采厚度為4.5m、單工作面開(kāi)采時(shí)地表在旱季即出現(xiàn)積水，采煤沉陷引起地表變形、裂縫，導(dǎo)致諸多居民住宅、學(xué)校、醫(yī)院、企業(yè)、種植養(yǎng)殖場(chǎng)等房屋的墻體嚴(yán)重開(kāi)裂、傾斜，門(mén)窗變形，一些房屋已經(jīng)倒塌，建筑物、構(gòu)筑物遭到嚴(yán)重?fù)p壞。

二、對(duì)受損建筑的分級(jí)評(píng)估

對(duì)建筑物的分級(jí)評(píng)估，根據(jù)國(guó)家建設(shè)部出具的《危險(xiǎn)房屋鑒定標(biāo)準(zhǔn)》、《危險(xiǎn)房屋鑒定標(biāo)準(zhǔn)》、《民用建筑可靠性鑒定標(biāo)準(zhǔn)》等的有關(guān)規(guī)定。危險(xiǎn)房屋是房屋主體結(jié)構(gòu)已嚴(yán)重?fù)p壞，或重要構(gòu)件已經(jīng)屬危險(xiǎn)構(gòu)件，隨時(shí)可能喪失穩(wěn)定和承載能力，不能保證居住和使用安全的房屋。從房屋地基基礎(chǔ)、主體承重結(jié)構(gòu)、圍護(hù)結(jié)構(gòu)的危險(xiǎn)程度，結(jié)合環(huán)境影響以及發(fā)展趨勢(shì)，經(jīng)安全性鑒定和評(píng)估，將房屋評(píng)定為A、B、C、D四個(gè)等級(jí)。A級(jí)指結(jié)構(gòu)承載力，能滿(mǎn)足正常使用要求，無(wú)危險(xiǎn)小，房屋結(jié)構(gòu)安全，易修或易改造，修后能恢復(fù)原功能或改造后的功能可達(dá)到現(xiàn)行設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)要求，未發(fā)現(xiàn)危險(xiǎn)點(diǎn)，所需總費(fèi)用遠(yuǎn)低于新建的造價(jià)適修性好，應(yīng)予修復(fù)或改造；B級(jí)指結(jié)構(gòu)承載力基本滿(mǎn)足正常使用要求，個(gè)別結(jié)構(gòu)構(gòu)件處于危險(xiǎn)狀態(tài)，但不影響主體結(jié)構(gòu)，基本滿(mǎn)足正常使用要求，稍難修、改造，修后尚能恢復(fù)或接近恢復(fù)功能，改造后的功能勉強(qiáng)可達(dá)到現(xiàn)行設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)的要求，所需總費(fèi)用是新建造價(jià)的70%以下；C級(jí)指部分承重結(jié)構(gòu)承載力不能滿(mǎn)足正常使用要求，局部出現(xiàn)險(xiǎn)情，構(gòu)成局部危房，一般需要加固或局部改造，所需總費(fèi)用是新建造價(jià)的70%以上，適修性差；D級(jí)指承重結(jié)構(gòu)承載力已不能滿(mǎn)足正常使用要求，房屋整體出現(xiàn)險(xiǎn)情，構(gòu)成整棟危房，一般應(yīng)整體拆除，否則將危及住戶(hù)及周邊人員的生命財(cái)產(chǎn)安全。當(dāng)遇到房屋存在安全性問(wèn)題時(shí)千萬(wàn)不能輕視，這關(guān)乎您一家人甚至幾家人員的生命安全，

三、各類(lèi)建筑物、構(gòu)筑物加固與處置

建筑物、構(gòu)筑物加固的基本原則為：當(dāng)受損等級(jí)為A級(jí)建筑、構(gòu)筑物受到地表變形影響時(shí)，可設(shè)置變形縫，將形狀復(fù)雜、荷載不同的長(zhǎng)建筑物分割成長(zhǎng)度較?。s≦20m）、形狀規(guī)則、荷載一致的獨(dú)立單元體，并在各單元體之間設(shè)置變形縫。這種方法一方面提高了建筑物的抗變形能力，另一方面減輕了建筑物各獨(dú)立單元體所需承受的變形，保護(hù)了建筑物。當(dāng)受損等級(jí)為B級(jí)建筑物受到地表變形影響時(shí)，除設(shè)置變形縫外，還應(yīng)設(shè)置鋼拉桿、鋼筋混凝土圈梁等進(jìn)行加固，設(shè)置變形縫時(shí)，須將基礎(chǔ)、承重墻壁、地面、樓板、屋面全部切開(kāi)，以使變形縫兩側(cè)的建筑物形成完全獨(dú)立的單體、變形縫宜設(shè)置在已有橫墻的一側(cè)，并在變形縫的另一側(cè)砌筑一道厚度大于240mm的橫墻，以支撐被切斷的樓板和屋面板。新砌橫墻應(yīng)與原縱墻進(jìn)行咬茬砌筑，并可用。當(dāng)受損等級(jí)為C級(jí)建筑物受到地表變形影響，除采取上述措施外，還應(yīng)采取鋼筋混凝土錨固板加固基礎(chǔ)，加設(shè)鋼拉桿、鋼筋或鋼筋混凝土圈梁，一方面可以提高房屋的整體性和剛度，減小梁柱接頭相對(duì)滑動(dòng)和墻壁傾倒等破壞，另一方面，又可增強(qiáng)房屋的抗拉和抗剪能力。

采煤沉陷村莊的建筑物、構(gòu)筑物，受采煤工作面影響后，達(dá)到C級(jí)或以上時(shí)，將嚴(yán)重危及到住戶(hù)及從危房、危險(xiǎn)源附近路過(guò)的村民人身級(jí)生命財(cái)產(chǎn)安全。建筑物受損嚴(yán)重的部位一般是房屋的承重墻、樓板、門(mén)樓、封道墻、女兒墻等部位，在村民未臨時(shí)搬遷之前，可緊急采取用木樁、鋼管等進(jìn)行臨時(shí)支撐，對(duì)于門(mén)樓和部分承重墻采取用磚進(jìn)行砌筑垛進(jìn)行支撐，傾斜的承重墻可采取用預(yù)制板、木樁等進(jìn)行斜撐等。建筑物、構(gòu)筑物受采煤沉陷后首先將影響的大門(mén)和屋門(mén)的開(kāi)關(guān)，村民經(jīng)過(guò)一夜會(huì)出現(xiàn)早上開(kāi)能難以開(kāi)啟和無(wú)法開(kāi)門(mén)的情況，也是讓村民最為惱火的事情，現(xiàn)在農(nóng)村多數(shù)人出外打工，留守在家的多位老人和婦女，對(duì)下沉和變形大門(mén)往往無(wú)從下手，無(wú)法維修，影響生活；其次是供水管道，農(nóng)村供水管道多為地埋管，地面出現(xiàn)沉降后會(huì)損壞供水管道，影響村民的生活用水。

加固只是臨時(shí)辦法，臨時(shí)措施，要確保沉陷村民的生命財(cái)產(chǎn)安全，當(dāng)房屋等級(jí)達(dá)到D級(jí)時(shí)，應(yīng)積極動(dòng)員D級(jí)危房戶(hù)村民進(jìn)行搬遷，對(duì)發(fā)現(xiàn)的臨街、臨路危險(xiǎn)源要及時(shí)組織人員進(jìn)行拆除、加固或隔離等處置措施。

四、結(jié)語(yǔ)

焦煤集團(tuán)趙固礦區(qū)不但為國(guó)家的建設(shè)和發(fā)展供應(yīng)優(yōu)質(zhì)煤炭，同時(shí)，也為地方經(jīng)濟(jì)發(fā)展、群眾安居樂(lè)業(yè)做出了積極貢獻(xiàn)。為支持采煤沉陷區(qū)和新區(qū)占地農(nóng)民的生產(chǎn)發(fā)展，向當(dāng)?shù)靥峁┝税l(fā)展基金、募集希望工程捐款、開(kāi)展各種公益活動(dòng)，直接安排當(dāng)?shù)夭糠执迕窬蜆I(yè)，同時(shí)在保潔、餐飲、運(yùn)輸、裝卸、建筑等方面間接安置當(dāng)?shù)卮迕窬蜆I(yè)，有效地帶動(dòng)了當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)發(fā)展。

參考文獻(xiàn)

[1]王金莊，張俊英。采空區(qū)地表新建建筑地基穩(wěn)定性評(píng)價(jià)技術(shù)研究[J]。礦山測(cè)量，2003.

[2]盧正偉，孫雅潔，張永波，等。老采空區(qū)建筑地基穩(wěn)定性評(píng)價(jià)理論與方法[M]，中國(guó)建筑工業(yè)出版社，2006

（作者單位：焦作煤業(yè)（集團(tuán)）有限責(zé)任公司征遷復(fù)墾辦公室）