富水砂卵石地层深基坑地下水控制与变形分析

晓进 马(中国煤炭地质总局一七三勘探队，中国)

摘要

本研究针对复杂地质条件下基坑渗漏控制难题，提出了包含高压旋喷注浆、DDD封底深孔注浆等工艺的综合治理体系。通过构筑三维连续防渗帷幕实现渗流路径的立体阻断，有效抑制了渗透涌水风险。基于多测项监测系统，构建了包含围护结构位移、支撑轴力、周边土体沉降等综合监控网络，揭示了地下水渗流—土体变形—支护响应的动态耦合规律。研究表明：该技术体系成功将环境扰动幅度控制在警戒值内，其创新性体现在通过渗控—监测—预警的闭环管理系统，为高密度城区深基坑工程提供了可靠的技术范式。

关键词

富水砂卵石；明挖工程；地下水控制；变形监测

参考

中国城市轨道交通协会. 2018年度城市轨道交通统计和分析报告[J]. 北京: 中国城市轨道交通协会. 2019.

刘恒新,沈华骏,岑仰润,等 .某基坑工程渗漏处理实践[J].地基处理,2020,31(4):347-350.

龚晓南.南宁基坑坍塌事故引起的思考[J]. 地基处理,2019,1 (1):95-96.

顾浩然.承压水地层基坑透水涌砂事故处理与预防的探究[J].土工基础,2023,37(5):741-745.

樊冬冬,刘祥勇,景旭成,等 . 南通富水砂性地层地铁深基坑墙体渗漏原因分析[J].隧道建设(中英文),2020,40(增刊1):225-231.

谢涛,邬林宏,杨海华 . 砂卵石地层深基坑监控量测与数值模拟分析[J]. 路基工程,2024(3):118-123. Coal Mineral Surface Element Monitoring Based on Time-series InSAR TechnologyBingrong GouChina Coal Technology and Engineering Group Xi’an Research Institute, Xi’an, Shaanxi, 710000, ChinaAbsrtactIn response to the unique landforms of the Loess Plateau, characterized by numerous gullies, and the issues related to the shallowly buried coal seams in northern Shaanxi with few high-correlation points and difficulties in inverting surface morphology, this study conducts temporal surface subsidence analysis based on time series InSAR technology over the entire mining area of Guojiawan Coal Mine of Guoneng Yulin Energy Co., Ltd., as well as a 200-meter extension beyond, to deeply analyze the spatiotemporal evolution patterns in the coal mining area, reveal the characteristics of the spatiotemporal evolution of surface deformation, and determine the extent of surface collapse caused by subsidence from historical small co

al mine excavations.KeywordsInSAR; PS-InSAR; Coalminesurface; Settlementmonitoring基于时序 InSAR 技术的煤矿地表沉降监测苟丙荣中煤科工西安研究院（集团）有限公司，中国·陕西西安 710000摘要针对黄土高原沟壑纵横的特殊地貌，以及陕北浅埋煤层高相干点少、反演地表形态困难的问题，本研究基于时序InSAR技术对国能榆林能源有限责任公司郭家湾煤矿全井田范围及外延200米范围内进行时序地表沉降分析，深入分析煤矿区时空演化规律，揭示其地表形变的时空演化规律特征，并确定因历史小煤窑采煤沉降引起的地表塌陷范围。关键词InSAR；PS-InSAR；煤矿地表；沉降监测【作者简介】苟丙荣（1996-），男，中国甘肃天水人，硕士，研究实习员，从事透明地质保障相关研究。1 引言煤炭作为我国的主体能源，在国民经济和社会发展中占据举足轻重的地位，推动了社会进步和经济发展的步伐。但其引发的生态环境问题日益凸显。主要表现为：土地塌陷、耕地受损、土壤性质和植物产量下降；村庄房屋大面积损毁，地面交通线路受损；地下水位变化并受到污染，严重影响矿区的生态环境；并且引发山体开裂、崩塌、滑坡、泥石流以及地震等次生地质灾害

。这些灾害的根源在于开采导致的地表沉降，现已成为破坏矿区生态环境的主要因素之一。随着空间对地观测技术的发展，最初以水准测量为主、全站仪为辅的沉降监测手段逐渐被全球定位系统（GPS）所取代。然而，随着监测要求的不断提升，传统测量手段的局限性也日渐显现

，如监测周期长、工作量大、成本高；空间分辨率低，监测范围小、监测数据量少等。由于这些限制，对整个矿区范围内的沉降规律进行全面研究面临挑战。近年来，合成孔径雷达干涉测量（Interferometric Synthetic Aperture Radar，InSAR）技术发展快速。作为一种主动成像式的微波遥感手段，并具备连续空间覆盖、高精度监测地表形变的能力。大量科研成果和应用实例表明，InSAR测量手段已广泛应用于滑坡、地壳位移及地下资源开采引起的地表形变监测等领域

。因此，针对煤矿开采沉降的特点，研究基于时序InSAR技术的煤矿地表沉降监测，对于矿区开采沉降监测及生态环境保护具有重要的理论指导意义和现实应用价值。

DOI: http://dx.doi.org/10.12345/smg.v7i4.30373