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注浆法采空区治理操作要点

郑州中科支护机械设备有限公司 发布时间:2017-01-17

一、施工方法的现状
1、目前,采空区治理方法主要有注浆法和非注浆法。
2、注浆法是指用人工的方法向采空区的垮落带和裂隙带里注入具有充填、胶结性能的浆液材料,以便硬化后增加其强度或降低渗透性的注浆施工过程。
3、非注浆法主要有干砌方法、浆砌法、开挖回填方法和桥跨方法。
1)干砌方法是在采矿后形成的空洞内,用灰岩或砂岩等片石人工回填砌筑,砌体与洞顶板紧密接触,使堆砌物起到支撑顶板作用,从而保证采空区上方覆岩的稳定性。该方法主要适用于矿层开采后未完全塌落、空间较大的采空区,且应具备采空区内通风良好、易于人工作业、材料运输等施工条件。
该法主要用于治理公路路基部位的采空塌陷区。
2)浆砌方法同样是在采矿形成的空间内,用灰岩或砂岩等片石或料石人工回填,砂浆砌筑,直至堆砌到洞顶。堆砌物具有整体性和足够的强度,并与采空区顶板紧密、充分地接触,使堆砌体起到支撑顶板,防止上覆岩层塌落、减少下沉幅度的作用。浆砌方法的适用条件与干砌方法的适用条件基本上相同,其不同之处在于要求堆砌物具有较高的整体强度。该方法主要用于治理公路地基较重要部位的采空塌陷区,如桥台、涵洞等地段,以保证桥台、涵洞等地段的长期安全、稳定。
3)开挖回填方法是对路基下浅层或挖方地段路基边坡上的采空区先开挖,然后采用干砌或浆砌方式回填。该方法可用于治理公路地基浅层、高边坡地段等,以保证路基、边坡地段等的稳定。
4)桥跨方法是以桥的形式跨越采空区不稳定的路段,桥的墩台应在稳定的岩体中。该方法主要适用于煤层开采规模较小、开采深度几米至几十米的采空区。
4、上述施工方法分别适用于不同的采空区工程地质条件及公路、桥梁工程的要求。对于一些小煤矿采空区,开挖情况不明,并且年久荒置,没有详细的采空区平面图,采空区埋深较深,采用干砌法及浆砌法时,无法保证人员安全,不宜采用。由于埋深较深,采用开挖回填的方法,工程量太大,并且存在安全隐患,工期长,也不宜采用。采空情况不明,采用桥跨法时不能确定是否避开采空区,如果重新选择线路,势必会大大增加工程费用。综合以上因素,采用注浆法可以大大降低工程造价,缩短工期。
二、工艺原理
1、通过注浆,能有效地填充冒落带岩石空隙及空洞,增强了冒落带岩石密实度,提高了原冒落带岩层砌体结构的整体刚度,阻止了顶板继续垮落。
2、依靠浆液良好的流动性,对节理、裂隙、层理等软弱结构面进行填充胶结,提高了抗剪强度,增加了裂隙带的整体性。
3、水泥、粉煤灰浆液凝固后具有一定强度,经过对采空区填充加固,岩石的稳定性增强,提高地基承载力。
三、施工工艺流程
熟悉地质情况→设计、计算确定治理方案→施工现场准备→测量放线→注浆孔施工→浇筑孔口管→注浆→注浆质量检查→验收→检测。

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