分析礦山建筑與山區地基

劉　偉

分析礦山建筑與山區地基

劉偉

文章針對礦山建筑設計施工作業工作與山區地基結構的關系問題，首先闡釋了礦山建筑的布局特征，之后針對礦山建筑的基礎選型及空間布置，金礦礦山山區地基的基本特點及技術處理手段展開了重點闡釋，文章中基于金礦礦山地質結構的基本特征，對礦山建筑與山區地基領域的技術問題展開了詳細的技術分析。

礦山建筑；山區地基；分析

金礦生產區域建筑設施的設計與施工，受礦山山體所在空間的地形、地貌、地質、以及地層特征的深切影響，隨著金礦生產事業發展程度的不斷強化，礦山內部結構中將會接連出現越來越多的采空區，這些采空區的出現以及空間分布點位特征，給礦山建筑物和山區地基造成了較為深遠的影響，為了給我國礦山建筑事業的發展創造充足的支持條件，應當對礦山建筑與山區地基之間的相互關系展開系統化的研究分析，并在此基礎上為我國礦山區位建筑事業的發展尋求穩定有效的技術支持條件。

1　礦山建筑的布局特征分析

開展礦山空間區位的建筑規劃工作，其基本原則就是要切實保障實際建筑規劃方案，能夠為礦山活動區位相關人員的生產生活實踐提供充分的便利條件，實現礦山分布地域土地資源的高效科學利用，并為礦山日常化礦物開采生產工作創造充分的便利條件。

某金礦通過將基本的物資運輸道路設計成一條龍式的珠串式干線布局，充分實現礦山事業生產作業區域與礦山產業作業人員生活區域之間的有機聯系。該金礦以礦床所在的空間點位為中心，通過道路建設施工工程的具體實施，實現了礦山生活區域與礦山初產品加工廠之間的有效聯系，并將礦山初產品加工廠加工剩余的廢料直接排除山體結構下方空間點位的溝谷之中。

該金礦在實際進行建筑地基的設計過程中，總體上實現了相對荒僻且穩定的山麓斜坡，以及黃土梁地形區位，在這些區位科學實施了生活區與礦山初產品加工廠的設計建設工作，并利用礦山自然形成的溝谷地形區位完成的尾礦庫的設計和建設行為，較大程度地實現了對耕地資源的有效節約，從地質條件的角度實現了對不良地質發育地段的有效規避，實現了礦山周邊建筑設計與建設工作的科學化目標。

2　礦山建筑的基礎選型以及空間布置

如果在金礦礦山山體陡峭邊坡區位實施生產廠房的基礎部分建設工作，或者是礦山生產過程中重要動力設備的基礎構件的建設工作，應當率先針對礦山山體的邊坡區位開展基于穩定性層次的技術處理操作，為相關建筑物實體、動力性機械在建設過程以及后期運營使用過程的安全穩定狀態創造充分的支持保障條件。

在此基礎上，應當嚴格依照地質和建筑工程領域的標準化技術規程，對地基結構的機械承載力、地基結構的穩定性，地基基礎部分的填埋深度以及地基基礎部分的動力性特征展開科學而有效的計算分析工作，并針對金礦礦山生產過程中所需使用的相關機械動力設備需求的技術環境支持條件進行相應性的處理和安排。

與此同時，要基于經濟成本收益規模的控制角度，對礦山區位相關建筑設施施工作業過程中所需要的土石方量進行程度恰當的控制性操作，要在保證實際建筑的建筑實體能夠穩定、可靠地發揮其預期使用功能的前提之下，最大限度地減少實際使用的土石方量。通過對有關技術資料和實際測量數據展開分析，可以發現：在將粗碎車間建設區位向山體后方移動的過程中，地基結構的實際承載力、山體邊坡具備的穩定性等技術衡量因素都不會發生明顯的位移改變，但是實際運用的土石方量會出現明顯的增加，而如果將粗碎車間向山體前方移，將會對礦山山體邊坡位置的穩定性、地基結構的穩定性以及基礎性建設控制結構的穩定性特征造成較為嚴重的影響。

3　金礦礦山山區地基的基本特點以及技術處理手段

3.1金礦礦山山區地基的基本特點

緣于本身具備的極其復雜而特殊的形成過程以及形成地質環境條件，使得山區地基相較平原地基具備更加鮮明的地質不均勻性，而在具體的技術考量語境中，可以基于“不均勻性”的前提，將山區地基所具備的基本特點簡要列示分析如下：

第一，山體中的地面結構具備明顯的高低不平性，以及較為明顯的高度差起伏波動特征，礦山開采作業過程中，在平整場地區位實施的大挖大填行為，極易導致礦山山體之中出現具備明顯不均勻性的半挖半填地基，使得統一礦山建筑的地基結構同時處于挖方區和填方區。在這樣的技術情境之下，如若未能及時采取必要的基礎處理與應對措施，極易引致礦山建筑的地基結構發生非均勻沉降現象，進而引致礦山建筑物發生較為嚴重的傾斜和倒塌事故。

第二，礦山地基結構的基巖表面存在著明顯的起伏變化特質，且其上覆土層在厚薄層次之上具備著明顯的不均勻性，經常會出現下部基巖表面結構坡度較大、石芽密集分布且存在出露現象，以及大塊孤石或者是極特殊石芽發生的出露現象，這些現實存在的技術特點直接導致礦山山體結構中出現軟、硬不均的土巖組合地基的自然形成現象。

第三，礦山地基結構的地質構造成分極其復雜，地基中土層分布的實際描述特征具備著較為明顯的變動性，并且在平面角度和豎直空間視角之間存在著極其明顯的差異，不但具備較多的描述與控制層次，而且各個不同土層結構之間在物理力學測量指標角度具備極其明顯的差異，并通過土層結構的非均勻分布狀態直觀呈現。

第四，存在局部性軟土層現象。礦山山區地基結構中通常會存在一定數量的古池塘、古河道、古溝渠、以及古洞穴等現象，在這樣結構中往往存在淤泥、沖填土、以及軟塑狀黏性土等軟弱土層結構，這些地質現象如果未能得到有針對性的技術處理，極有可能引致礦山建筑物的地基結構發生非均勻沉降現象，進而嚴重影響礦山建筑使用過程匯總的安全性水平。

3.2金礦礦山山區地基的技術處理手段分析

第一，切實實現對上覆土層的充分利用，極盡可能使用淺埋基礎。應當要求山區地基在持力層結構上部區位的土層具備較好的機械強度且較低的壓縮性，以及一定的厚度。在巖溶地質現象分布區位，當基礎底結構下部的土層厚度大于3倍的獨立性基礎底寬，或者是大于6 倍條形性基礎結構底寬，且在實際使用過程中不會出現土洞形成現象時，在下臥層恰為軟弱土層，或者是其它不良地質結構的條件之下，基于經濟控制目的，應當切實選取和應用淺埋式基礎。

第二，要綜合考量地基結構，建筑基礎部分以及上部結構在使用過程中具備的共同特性，要在實現對建筑地基結構變形特征有效控制的基礎上，促使礦山建筑的上部使用結構的構造特征能夠實現對地基結構變形條件的充分適應。在這一實踐過程中，要具體選取具備充分技術針對性的地基處理，以及結構控制措施，并通過這樣的技術操作過程實現對不均勻地質條件下地基結構變形問題的有效處理。

第三，樁基礎的地基處理技巧。針對礦山山體區位地基結構本身具備的非均勻性地質條件，可以采用爆擴樁、鋼筋混凝土灌注樁等樁基礎建設結構，在具體的建設過程中，應當可以采取機械成孔或是人工成孔等技術實現方式，促使樁體在施工作業過程中直接穿過具備明顯的不均勻性地質結構特征的軟弱土層，并將其基礎結構直接安置支撐于相對堅硬的土層結構之上，切實保障礦山建筑物實體的沉降變形技術特性能夠滿足建筑設計方案的有關要求。

4　結語

針對礦山建筑與山區地基的有關技術問題，本文重點從金礦礦山地質構造特征的闡發角度展開了具體的論述分析，文中涉及了對礦山地基結構與礦山建筑設計建設實務操作標準值相互關系的分析和討論，僅供參考。

山東煙臺鑫泰黃金礦業有限責任公司山東煙臺265147

Analysis of mine construction and mountain area foundation

Liu Wei

This paper figures out the relationship of building design and construction works of mines and mountain foundation structure. Firstly，it explains the layout feature of mine construction. Then it focuses on the construction and mining based selection，spatial arrangement，the basic characteristics of gold mine foundations and technical processing means. The article launches a detailed technical analysis on mine construction and mountainous area foundation based on the feature of gold mine for reference purposes only.

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TD 2

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