某采空区注浆对临近公路影响的分析与处理.pdf

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1、·22·露天采矿技术2OlO~r$am臣圈某采空区注浆对临近公路影响的分析与处理马可，韩洪德，徐贵娃(中煤国际工程集团沈阳设计研究院，辽宁沈阳110015)摘要：某工程为城市快轨，穿越一煤矿采空区，该采空区经勘察评价为非稳定采空区，存在一定的隐患，需进行治理。在对采空区注浆治理过程中，对临近公路产生了一定的影响，主要表现为路面的冒浆和变形，产生的主要原因是地层裂隙和注浆压力。当巷道的周围充填注浆后，再往巷道注浆时，随着浆液的不断注入，注浆压力也会不断增大，浆液会向空间压力较小的方向流动，便沿巷道顶板

2、裂隙串入松散层内，并继续向外扩散串入临近公路路基内，无裂隙的路面会产生鼓起变形，当遇到软弱处便会溢出。据此，采取了一定的技术措施，调整了注浆参数，既达到了注浆效果，又消除了对公路的影响。关键词：冒浆；隆起；地层裂隙；注浆压力中图分类号：TD327文献标识码：B文章编号：1671—9816(2010)03—0022—031前言有城铁和与之平行公路的下方(图1)。在该煤矿开采时期，此路段形成了多处地下采空区，并发生过地我国的一次性能源煤炭占到70％左右，因此需面塌陷和地裂缝等地质灾害现象，经进一步勘察评

3、要开采大量的煤炭资源。煤炭资源被开采后，留下了价认为，该采空区稳定性较差，存在一定的地质灾害许多大规模、大范围的采空塌陷区，这些采空区往往隐患。为保证该区段快轨交通的安全运营，有必要对会给工程建设带来一定的隐患。当工程建设项目位此段采空区进行注浆充填加固治理。于非稳定的采空区之上时，应采取工程避让措施或采取一定的工程治理措施。采空区及巷道的工程治理措施主要有充填法、干砌法、浆砌法、开挖回填法、支撑法等，但目前以充填法为主，在充填法中又以注浆充填为好，因此，注浆技术在采空区的工程治理中，已成为一种重要

4、的施工工艺。本工程综合考虑各方面的因素，最终采用注浆充填方法治理。注浆材料选用水泥浆，外加剂为速凝剂，局部地段充填砂和碎石。注浆工艺采用封闭一次性灌注施工工艺，治理效果令人满意。但在施工期间，对临近公路产生了一定影响，使得局部路基发生冒浆和路面隆起现象，对此我们及时分析原因，采取了一定的工程措施，基本消除了注浆对公路路基的影响。图1平面布置及冒浆点位置示意图2工程概况在保证快轨正常安全运营的前提下，注浆治理施工时，采用的施工顺序是由外及内、由南及北分段该工程为一城市铁路快轨，走向呈东一西方向，施工。

5、首先施工快轨南侧的外围帷幕注浆孔；第二步在其北侧临近有一平行公路存在。快轨建成运营后施工路基南侧的注浆斜孔；第三步施工快轨北侧的发现某区段下方为已停产煤矿的原采煤区，位于现外围帷幕注浆孔；最后，施工路基北侧的注浆斜孔。在对快轨北侧4号、13号外围帷幕注浆孔注浆时，收稿日期：2010—03—01作者简介：马可(1982一)，男，浙江杭州人，2004年毕业发现与轨道相邻的公路边有水泥浆冒出，局部路面于长春工程学院岩土与基础工程技术专业。现在中煤国际工产生隆起变形，而当时的注浆管上的压力表读数较程集团沈阳

6、设计研究院工程勘察所从事工程地质工作。低为0．2MPa，未达到原设计注浆压力，为了查明原臣耍圈露天采矿技术2010-f-：g3期·23·因，立即停止注浆。经仔细查验发现，冒浆位置正好失，采取逐级提升压力和逐级制定注入率的上、下在4号注浆孔所在的1号巷道延伸线方向，在公路限，第一次提升压力到0．2MPa，当现场注浆压力达西一东行驶线北侧路牙石与路面的接缝处，裂缝胀到0．2MPa时，其注入率也在规定的范围内，却发生开宽度约1cm，虽然当时已停止注浆，但地下的压了冒浆和地面隆起现象。经过分析，注浆孔位于地

7、下力仍未消散，还存在着少量冒浆现象。而对13号注采煤巷道范围内，孔口距离公路边缘3—8m，巷道北浆孔注浆施工时，不仅发现路边有水泥浆溢出，还发为上山向，南为下山向，倾角约16。，对4号和l3号现公路边有裂缝，地面顺巷道走向方向有隆起，经测注浆孔注浆时，水泥浆液自然会向南顺流。但当时4量路面隆起最大高度约10cm，长度约12m，公路边号和l3号孔以南的注浆孔已完成注浆施工，因此在沿裂缝长度约为10m，宽度约为1cm。往巷道注浆时，随着浆液的不断注入，注浆压力也会不断增大，浆液会向空间压力较小的方向流动

8、，于是3冒浆形成原因分析便沿巷道顶板裂隙串入松散层内，并继续向外扩散引起公路边沿冒浆的主要原因是存在地层裂隙串入公路路基内，无裂隙的路面会产生鼓起，当遇到(浆液流通通道)和注浆压力过高。软弱处便会溢出。注浆压力与注浆量的关系见图2。(1)地层裂隙。此采空区顶板岩性为第四纪松散层(煤层底板埋深5．2～19．0m，西部较深、东部较浅，以回填土、粘土及粉质粘土为主)和基岩(岩性主要为灰岩、页岩、砂岩、煤层，两侧岩性以灰岩为主，．N】I，幽列含砂岩夹层)。尤其中部地层，其沉积