李 亮 张 涛

中国华西工程设计建设有限公司，河南郑州 450000

1 概述

巩义至登封高速公路项目起点位于巩义市北部站街镇，通过设置站街枢纽互通式立交与连霍高速公路相连接；终点位于登封市东北部唐庄乡，通过程堂枢纽互通式立交与郑少洛、永登高速公路相连。

南官庄煤矿开采为山西组二1煤层，煤层倾向320°，倾角平均36°，采用走向长壁倾斜分层采煤法，顶板管理为全垮落法，煤层厚度在6.5m～15m，平均厚度10.13m，平均采高为3.3m（倾斜煤层），回采率约为75%。批准的开采深度为220m～80m。现在已部分开采止+150m高程。采空区已塌陷，最深塌陷达1m左右，省道S237公路在该段立有“煤矿塌陷区”的警示牌。根据勘察结果，路线从南官庄煤矿采空区K8+881～K9+150段通过，该段设计为路基，由于该矿采空区为1984～2005年所采，停采时间较短，采厚较大，对路线影响较大。

2 采空区稳定性评价原则

在地质调查、采矿调查的基础上，本着宏观分析与稳定性验算相结合的原则，结合煤层采取率、已开采煤矿的厚度、开采煤矿时的开采方式、已开采煤层的倾斜角度、采矿完成后至今的时间等，通过估算本项目施工时采空区经过5年沉降后的最大剩余变形量进行评价。所采用计算公式见《矿山开采沉陷学》。

3 采空区的稳定性评价

南官庄采空区为2005年以前开采，煤层的平均采厚为3.3m，采深80m～140m，走向长壁式开采，顶板全垮落法管理，煤层尚有25%未被开采。本项目施工时，煤矿仅停止开采5年 ，未充分塌陷。预计最大剩余沉降量还有总沉降量的15%（即α=0.15）。……