张东杰 任凤玉 郑有伟

（1.内蒙古科技大学矿业与煤炭学院，内蒙古包头014010；2.东北大学资源与土木工程学院，辽宁沈阳110819）

地下矿山采用崩落法或空场法开采时，不可避免地会形成采空区［1-4］。采空区的存在将引起空区周边围岩应力重新分布，导致顶板发生位移、变形和破坏［5-6］。围岩崩落是复杂岩体开挖后响应的结果，崩落过程向上传播到地表后，便会发生地表沉降，甚至形成大的塌陷坑，对地表工业设施和环境构成了严重威胁［7-10］。因此，亟需对地表岩移控制方法进行研究与实践。

东北大学任凤玉教授结合矿山生产实际，提出了控制地表岩移的临界散体柱支撑理论，认为塌陷坑内一定深度的散体层对边壁施加的主动侧压力与被动侧压力能够阻止边壁岩体碎胀，进而限制边坡岩体片落与通达地表塌陷，并将该理论应用于矿山开采引起的地表塌陷与岩移控制分析中，提出了大北山铁矿分区开采地表岩移范围控制方法［11］以及控制地表塌陷范围的新型充填方式［12］。目前，该理论在矿山现场进行了有效应用，张东杰等［13］利用临界散体柱理论优化了锡林浩特萤石矿竖井保安矿柱，解决了传统保安矿柱的过度圈定问题；刘洋等［14］结合古典杨森理论和临界散体柱理论，给出了放矿下临界散体柱预测方法；郑建明等［15］研究认为：当塌陷坑散体的厚度不小于临界散体柱高度时，散体的主动压力与被动压力可以共同阻止边壁岩体的片落活动；……