注浆法在公路下伏煤矿采空区治理工程中的应用.pdfVIP

第31卷第6搬 煤田地质与勘探 2003年12月 COALC范OLOGY＆EⅡ咀0融n0N 文章编号：1001．1986(2003)OB∞43—04 注浆法在公路下伏煤矿采空区治理工程中的应用 张志沛1，王红2(1．西安科技大学地质与环境工程系，陕西西安710054； 2．煤炭科学研究总院西安分院，陕西西安7100酗；) 摘要：根据我国近十年的工程实践，总结了高等级公路下伏煤矿采空区治理的机理和施工技术．以 厦治理的标准、采空区注浆治理的范围、质量检测等基本内容。分析与评价了煤矿采空区地面注浆 技术的特点，提出了公路下伏煤矿采空区注浆治理存在的问题及解决的方法，以期为今后类似工程 地质条件下的治理工程提供可借鉴的经验。 关键词：煤矿采空区；注浆法；公路 中图分类号：U416．1+6文献标识码：A 浆充填的方案。对于挖方地段路基边坡上的采空 1引言 区，宜采用开挖加填方案。在采空区部位的适当深 煤矿采空区常会因地表沉陷而产生变形，这对 度或宽度内开挖，采用干砌石、浆砌石等方案回填。 在该路段拟建的公路尤其是高等级公路危害较大， 对采空区路段进行治理后，地基的变形应满足 如新疆的乌奎线；山西的太旧线、晋焦线、祁临线；河 公路工程对地基稳定性的要求，即：经治理后的采空 南的郑少线；江苏的京福线等高等级公路，在修建过 区地段在公路施工和运营过程中，地基能有效地承 程中就遇到这类采空区工程地质问题。当前我国公 受公路和车辆荷载，不产生破坏和影响公路工程正 路系统主要采用压力注浆法治理”’3]，通过近十年的 常使用的变形，保证公路安全营运。经过多年的工 工程实践，取得了许多成功的工程经验，现总结如 程实践，现一般规定，治理后的采空区地表容许变形 下。 值为： a． 高速公路：倾斜r≤±3Ⅱm√m；竖曲率K≤ 2公路下伏煤矿采空区治理的机理及标准 ±0．2×10’3，m；水平变形s≤+2I啪，m。 煤层采出后，采空区周围的岩层中会发生较为 b．公路桥涵：对于简支粱桥，桥位预计采空区 复杂的移动和变形，在采空区上方的地表有时会形 地表下沉量与墩台完工后基础计算下沉量(基础最 成一个比采空区面积大得多的洼地。因沉陷地表将 终下沉量与墩台施工期间下沉量之差)之和不得大 出现裂缝、台阶状塌陷盆地、塌陷坑等不良地质现 于容许量：墩台均匀沉降量20~／￡(m)；相邻墩台 象，这种沉降盆地将会严重地影响地面道路、管道和 建筑物等正常使用。 m时，按25 中较短跨的跨度(m)，当￡25 m计算。 为保证公路工程的安全，在这种地段对于地下 对于外静不定桥梁结构，其相邻墩台均匀沉降量之 的采空区采用注浆的方法进行加固”。1，即利用钻孔 差的容许值，应根据沉降对结构产生的附加应力的 在一定的压力作用下，把水泥一粘土或粉煤灰混合 影响而定。 料浆液灌入采空区的跨落带和冒落带中。这些浆液 以充填、渗透等方式，将松散的岩块或裂隙胶结成一 3公路下伏煤矿采空区注浆治