在我国城镇化不断加速推进的背景下,下伏采空区场地作为建筑地基难以避免。以北京市门头沟矿区下伏采空区的建筑场地稳定性分析为研究背景,综合运用室内试验、理论分析、现场监测及数值模拟的方法,研究了具有盗采风险的老采空区上覆岩层应力分布特征以及地表移动变形规律,并提出了注浆充填治理方法,对拟建建筑物稳定性进行了预测分析和评价。得到了以下主要研究成果:物探分析表明北京市门头沟矿区地表建筑场地下伏采空区仍有盗采迹象,数值模拟分析获得了建筑荷载对老采空区覆岩影响深度与冒落裂隙带之间的关系,验证了采空区具备二次“活化”的可能性;对采空区取样岩石展开了巴西劈裂实验,发现煤、泥岩和砂岩的极限承载能力、抗拉强度、裂纹扩展速度依次升高,煤岩体粗糙越大,采空区覆岩结构稳定性越好。岩样试件的稳定性受到内、外因共同作用下的弱夹层控制,岩体赋存夹层倾角在45～60°时,采用增加围压的方法对于岩样试件强度和刚度弱化的抑制效果更好;基于莫尔-库伦强度准则,将采空区上覆岩层划分为四个变形阶段,推导了采空区上覆岩层的弹性极限弯矩、塑性极限弯矩及各岩梁的垮落步距的计算公式;模拟分析了再次开采对下伏采空区建筑场地稳定性影响,倾向观测线地表下沉曲线所形成的移动盆地呈平底状,而走向观测线地表下沉曲线所形成的移动盆地呈尖状;通过对比水胶比、粉煤灰掺量、结石率、养护龄期、凝结凝时间等因素和指标,确定粉煤灰掺量为70%,水胶比为1:1.2或1:1.5的混合比例为最优充填材料配比,提出以应变条件作为充填体试件变形局部化判定条件更为合理,构建了注浆治理泵送系统;采空区上方拟建建筑物荷载大小和位置相同时,弯曲下沉带、裂隙带和冒落带的残余下沉量依次减小,弯曲下沉带受荷载的影响最大,建筑地基内边缘的残余下沉量大于外边缘。充填后下伏采空区建筑地基基本上处于较稳定状态,当开采扰动以及采空区活化输入的能量超过建筑物所能承受的能量后,建筑将会产生损伤耗散能量和塑性耗散能量,并具有与外界进行能量交换的趋势,进而确保建筑物系统不被破坏。该论文有图113幅,表20个,参考文献132篇。