煤炭学报

作者：夏军武, 周宇, 王玉婧, 杨晗,

关键词：采煤沉陷区, 地表变形, 抗变形技术, 本构模型, 力学模型, 加固技术,

随着采煤沉陷区范围的不断扩大，矿山城市建设土地日益紧张，建筑物抗变形技术是解决采煤沉陷区工程建设利用的重要措施。但是由于采煤沉陷区地质条件的复杂多变、地表移动变形对建筑物的影响规律异常复杂及建筑结构形式多样等诸多困难，导致建筑物抗变形技术推广应用呈现起伏。首先，梳理了采煤沉陷区的地表变形特征、地表变形对建筑物的影响分类、地基与建筑物的相互作用机理、土与结构界面的本构模型、地基−基础−结构相互作用力学模型、建筑物抗变形技术及工程运用实例方面取得的成效和关键技术进展，分析了建筑抗变形的原理与技术应用。然后，总结了目前建筑物抗变形技术面临的难题与挑战：地表沉陷预测模型准确性有待提升；采煤沉陷区地基−基础−结构相互作用机制不明确；地基充填材料力学及变形特性尚不能满足工程建设地基用土的要求；基础类型、基础刚度及构造等对结构抗变形的影响有待进一步研究；结构耗能和吸收地表变形的新型建筑物抗变形技术待完善与研发。最后，针对现阶段我国建筑物抗变形技术应用面临的难题和挑战，提出了一套基于物理模拟试验平台研发、框架结构抗变形的规律及机理、共同作用力学模型、框架结构抗变形技术及自适应变形技术的研究与设计方法。

来源：2025年第7期

《煤炭学报》期刊编辑部

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