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西部厚黄土层覆盖矿区的采煤沉陷具有特殊性。处于地下水位以下的饱和黄土层在开采沉陷过程中产生失水固结变形，将引起地表发生明显的附加沉降。以渭北黄土覆盖矿区条件为模型，根据地下水位下降曲面特征分析了采动饱和黄土层失水固结的土力学机理，提出了采动黄土层压缩量的计算方法。利用随机介质理论建立了采动黄土层失水固结引起的地表附加沉陷变形的计算模型。实例计算表明，开采沉陷区黄土层的失水固结导致地表发生较大的沉陷，这种附加变形增大了地表变形程度和移动影响范围，对地面建筑物的保护造成不利影响。