本书针对目前我国高速公路建设中遇到的采空区特殊岩土工程问题，围绕下列关键内容进行了系统研究：高速公路与采空区相互作用理论、地下采空区的探测技术、变形与稳定性评价技术、治理技术与质量监控技术。提出了实用的高速公路工程建设采空区路段研究程序与工作方法、采空区路段高速公路选线原则与方法、采空区勘察技术、采空区变形稳定性评价方法与标准、采空区注浆治理理论、注浆材料及其设计、施工、检测方法，并介绍了京福高速徐州东绕城段采空区治理工程实例。本书较全面地反映了目前我国高速公路采空区特殊路段科研、设计与施工的既有经验和最新成果，可供公路工程、岩土工程及相关专业科研、设计、施工、监理等单位的工程技术人员及大专院校相关专业师生阅读、参考。

本书围绕高速公路下伏采空区特殊岩土工程问题的几个关键技术，从调查研究高速公路下伏采空塌陷区工程地质背景和基本特征入手，系统地研究了采空区路段高速公路选线的一般原则与方法，介绍了公路下伏采空区探测技术，系统地总结了公路工程建设各阶段及不同地质采矿条件下采空区变形稳定性评价方法，对高速公路路基与采空区相互作用理论进行了数值模拟分析；重点介绍了高速公路下伏煤矿采空区的注浆充填法治理技术，包括注浆材料室内外试验、设计、施工及其质量控制技术；最后介绍了典型工程实例——京福高速公路徐州东绕城段煤矿采空区注浆治理工程。这些研究成果对于高速公路煤矿采空区地基治理具有理论意义和工程参考价值，可为相应工程的设计与施工提供依据。

1 绪论

1.1国内外研究现状

1.1.1铁路下采空区问题研究

1.1.2建筑物下采空区问题研究

1.1.3公路下采空区问题研究

1.2高速公路采空区路基的工程问题

2 采空区变形与赋存的基本特征

2.1开采沉陷的基本模式

2.2开采沉陷基本规律

2.2.1地表连续移动与变形规律

2.2.2地表非连续变形破坏规律

2.2.3地表开采沉陷的主要影响因素

2.3采空区赋存基本特征

2.3.1现代煤矿采空区基本特征

2.3.2老窑和小煤窑采空区基本特征

2.3.3金属和非金属矿采空区特征

2.4特殊地质背景条件下采空区地表变形特征

2.4.1断层带采空区地表破坏发展特征

2.4.2山区采空区地表破坏发展特征

2.4.3露天开采矿山采空区边坡移动与变形

2.4.4其他特殊地质条件下采空区地表变形规律

3 采空区高速公路选线分析

3.1采空区路线的工程特点

3.2路线方案选择的主要控制因素

3.3采空区路段选线的一般原则及特殊原则

3.3.1一般原则

3.3.2特殊原则

3.4采空区路段选线步骤和方法

3.5采空区路段典型选线工程示例

4 高速公路下伏采空区勘察技术与评价

4.1国内外采空区探测技术简介

4.1.1国外探测技术

4.1.2国内主要探测技术

4.2公路下伏采空区勘察原理与方法

4.2.1工程地质测绘

4.2.2地球物理勘探

4.2.3工程地质钻探

4.2.4各勘测方法质量经济综合评价

4.3公路下采空区勘察程序与方法

4.3.1采空区勘察原则

4.3.2采空区各勘察阶段及其工作内容

5 高速公路下采空区变形与稳定性评价理论与方法

5.1采空区变形稳定性评价原理与方法

5.1.1预计评价方法之一经验公式法

5.1.2预计评价方法之二——概率积分法

5.1.3预计评价方法之三一一数值分析法

5.1.4预计评价方法之四——结构力学法

5.1.5其他预测计算方法

5.2采空区与公路相互作用理论分析

5.2.1采空区路基移动与变形分析

5.2.2采空区路面损害计算与评价分析

5.2.3公路荷载作用下采空区地表稳定性分析

5.2.4采空区与公路相互作用有限元数值分析

5.3公路下采空区变形与稳定性评价标准分析

5.3.1公路下伏采空区稳定性评价与分区标准

5.3.2现在采空区及未来采空区变形稳定性评价

5.3.3老采空区变形稳定性评价

6 公路下采空区治理设计理论与施工技术

6.1采空区特殊路基研究程序及设计方法

6.1.1公路下采空区研究程序一

6.1.2采空区处治“三阶段”设计方法

6.1.3采空区处治方法选择程序及原则

6.2公路下采空区注浆理论分析与试验

6.2.1采空区注浆理论简要分析

6.2.2公路下采空区注浆充填材料试验

6.3采空区注浆治理设计

6.3.1采空区注浆工程设计程序

6.3.2注浆设计原则

6.3.3注浆设计方法

6.4采空区注浆施工技术

6.5采空区治理工程施工问题及对策

6.6采空区路堤抗变形措施

6.7采空区路段桩基工程设计与施工分析

6.8连续配筋混凝土板跨越采空区方案分析

6.9公路隧道下(上)采空区处治技术

6.10未来采空区保护煤柱的设计

7 公路下采空区治理质量控制技术

7.1采空区注浆施工控制理论与方法

7.1.1注浆控制理论分析

7.1.2采空区注浆工程综合控制方法分析

7.2采空区注浆工程监理技术

7.2.1岩土工程监理及其特点

7.2.2采空区注浆工程监理体系

7.2.3采空区注浆工程监理细则

7.2.4采空区注浆工程质量控制

7.3采空区注浆工程质量检测技术

7.3.1工作内容与工作步骤

7.3.2采空区注浆治理检测方法与技术要点

8 京福高速徐州东绕城公路下伏采空区治理工程实录

8.1工程简况和地质采矿条件

8.2多层采空区地基条件勘察

8.3地基剩余沉陷预计与模拟

8.4地基注浆加固设计与施工

8.5注浆效果检测

参考文献