地铁区间采空区明挖施工控制要点——.doc

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1、2区间煤炭采空区明挖施工监理控制措施2.1、本区间断内煤炭采空区概述2.1.1、煤炭采空区煤炭被采出后，自顶板岩层向上形成三带”——垮落带、导水裂隙带和弯曲带。地表沉陷，产生连续或非连续变形，由此带来一系列环境岩土工程问题，如平地积水、道路裂缝、房屋倒塌、耕地减少、农田减产等，给矿区工程建设留下很大隐患。对建筑有影响且埋深较浅的采空，可用开挖回填方法处理。埋深较深,面积较大的采空区可用钻孔压力注浆处理。2.1.2、本段区间隧道穿越煤炭采空区概述本段区间隧道设计穿越煤炭采空区段采用明挖法施工。施工中需要对地铁隧道下部及开挖范围内的采空

2、区进行查勘并处理。本段区间采空区处理措施根据采空区相对于隧道位置不同，可采用明挖回填和注浆回填。2.2、煤炭采空区治理主要工程措施2.2.1、采空区埋深较小时的处理——对于埋深很小的采空区，可采用从地表开挖，一直挖至采空区，然后分层回填夯实。该方法工艺简单，操作简便，施工质量容易检查和控制。——开挖后用浆切片（或干切片）分层砌筑、填塞，上面加盖钢筋混凝土盖板。——开挖后，用碎石充填后灌注水泥砂浆。——高能量强夯法处理采空区上方松散地基。当采空区埋深较浅，而上方为松散地基且厚度较大时，可采用高能量强夯处理松散破碎岩体，提高松散破碎岩体

3、的地基承载力。2.2.2、采空区埋深较大时的处理2.2.2.1、充填注浆法注浆技术是在地面钻孔至老采空区，采用液压、气压或电化学方法，将采空区所有空洞和覆岩裂隙用由水泥、粉煤灰、砂子等混合而成的浆液全部充填和加固，使整个采空区恢复为接近原始岩体状态，彻底消除采动破碎岩体的移动变形空间。为了避免浆液流至地基控制边界以外，需要在地基以外的控制边界处钻孔至采空区，再灌粗骨料填充，注浆固结，以封堵住采空区两端。2.2.2.2、覆岩结构加固补强法采用注浆加固技术对上覆岩层结构进行结构补强，增强覆岩结构的长期稳定性。其具体做法是从地面打钻孔，然

4、后压力灌浆，使浆液渗入岩层裂隙，并胶结而使破碎岩体形成一强度高、刚度大，类似于“大板结构”的完整岩体，达到类似于跨越的目的和避免地表塌陷的发生。这种方法具有工程量小、工程费用低、岩体结构稳定、效果好等显著特点，实践表明效果良好。2.2.2.3、灌注桩法在采空区上方地表布置大直径钻孔，注入填料和浆液，用浆液固结填料和破碎岩体，在岩层中形成灌注柱，承受上方建筑荷载。2.2.3、采空区注浆注浆处治技术2.2.3.1、注浆材料选择对于煤矿采空区注浆治理工程选择水泥、粉煤灰和水为注浆材料。2.2.3.2、注浆浆液配比在现场注浆施工前，应采用不

5、同的注浆浆液配合比，对注浆浆液的配合比进行详细的研究。2.2.3.3、注浆工艺为了保证采空区注浆工程的质量，达到设计的目的，施工顺序采用的原则是：先施工线路两侧帷幕孔，再施工中间的注浆孔，注浆孔中先施工巷道两侧的注浆孔。注浆孔分二序间隔进行施工。2.2.3.4、注浆工艺流程2.2.3.5、制浆工艺流程2.3、煤炭采空区注浆充填治理监理控制措施2.3.1、督促施工方编制采空区治理专项施工方案，经专业监理工程师审查，总监理工程师批准。2.3.2、熟悉设计文件图纸要求和相关技术规定。了解现场煤炭采空区的分布、形态和处理范围。2.3.3、检

6、查注浆机具设备和注浆施工人员资质及培训情况；检查注浆材料进场、质量证明文件、报验复试检测合格情况。2.3.4、注浆孔布设要点——根据设计文件和场地采空区治理范围，布设注浆孔（用于充填注浆和帷幕注浆），检查孔（检查注浆施工质量，检查孔兼做注浆孔，检查过后进行注浆）。具体数量现场实际确定。——注浆孔、检查孔的深度按照设计要求，应尽可能钻进至采空区煤层底板，具体根据钻进情况进行动态调整，以监理工程师的指令作为终孔依据。——根据采空区治理的边界范围，可把注浆孔分为中间注浆孔和边缘注浆孔。中间注浆孔主要是起到充填加固采空区的作用，边缘孔主要起

7、帷幕作用，以保证中间孔注浆效果，防止浆液流失。中间孔采用梅花型均匀布孔法布置，孔距为20m，边缘孔孔距适当减小，取15m，施工时先进行边缘孔施工，后施工中间孔。边缘孔采用二序次施工的方法，中间孔先施工沿岩层倾向的深部采空区也分二序次施工。2.3.5、检查注浆孔测量定位放线注浆孔应用钢卷尺进行实地测量放样，当因地面影响，钻机不能就位于设计位置时，可视具体情况进行调整。2.3.6、检查注浆孔钻进及成孔——钻进根据具体地质条件确定取芯钻进或者全面钻进。——土层及强风化基岩选用合金钻头钻进，泥浆或套管护壁；中等及微风化基岩选用复合体钻头钻进

8、。——成孔工艺简述如下：开孔、钻进（至采空区中的塌陷冒落或煤层底板0.3～0.5m终孔。）——钻孔经现场监理验收同意后，浇筑孔内注浆管。2.3.6、钻孔检查监理控制要点——钻孔位置要与测量所定孔位一致，偏差不应超过0.5m，如因地形影