一、施工方法的現狀
1、目前,采空區治理方法主要有注漿法和非(fēi)注漿(jiāng)法。
2、注漿法是指用人工的方法向采空區的(de)垮落帶和(hé)裂隙帶裏(lǐ)注(zhù)入具有充填、膠結性能的漿(jiāng)液材料(liào),以便硬化後增加其強度(dù)或降低滲(shèn)透(tòu)性的注漿施工過程。
3、非注漿法主要有幹砌方(fāng)法、漿砌法、開挖回(huí)填方法和橋跨方法。
1)幹砌方法是在采礦後形成(chéng)的空(kōng)洞內(nèi),用灰岩或砂岩等(děng)片(piàn)石人工回填砌築,砌體與洞頂板(bǎn)緊密接觸,使堆砌物起到支撐頂板作用,從而保證采空區上(shàng)方覆岩的穩定性。該方法主(zhǔ)要適用於礦層(céng)開采後未完全塌落、空間較大的采空區,且應具備采空區內通風良好、易於人工作業、材料運輸等施工條件(jiàn)。
該法主要用於治理公路路基部位的采空塌(tā)陷區。
2)漿砌方法同樣是在采礦形成的(de)空間(jiān)內,用灰岩或砂岩等片石或料石人工回填,砂漿砌築,直至堆砌到洞頂。堆砌物具有整體性和足夠的強度,並與(yǔ)采空(kōng)區頂(dǐng)板緊密、充分地接觸,使堆砌體起到支撐頂板,防止上覆岩層塌落、減(jiǎn)少(shǎo)下沉幅度的作用。漿砌方法的適用條件與幹砌方法的適(shì)用條件基本上相同,其不同之處在於要求堆砌物具有較高的整體強度。該方法主要用於治理公路地基較重(chóng)要部位的采空(kōng)塌陷區,如(rú)橋(qiáo)台、涵洞等地段,以保證橋(qiáo)台、涵洞等地段的長期安全、穩定。
3)開挖回填(tián)方法是(shì)對路基下淺層或挖方地段路基邊坡上的采空區先開挖,然(rán)後采用幹砌或漿砌方式回填(tián)。該方法可用於治(zhì)理公路(lù)地基淺層、高邊(biān)坡地段等,以保(bǎo)證路基、邊坡地段等的穩定。
4)橋跨方法是以橋的形式跨越采空區(qū)不(bú)穩定(dìng)的路段,橋的墩台應在穩定的岩體中。該方法主要適用於煤層(céng)開采規模(mó)較小、開采深度(dù)幾米(mǐ)至幾十米的采空區。
4、上述施工方法分別適用於不同的采空區工(gōng)程地質條件(jiàn)及公路、橋梁工程的要求。對於(yú)一些小煤(méi)礦采空區,開挖情況不明,並且年久荒置,沒有詳細(xì)的(de)采空區平麵圖,采空區(qū)埋深較深,采用幹砌法及漿砌法時,無法保(bǎo)證人員安(ān)全(quán),不(bú)宜采用。由於埋深(shēn)較深,采用開挖回填的方法,工程量太大,並(bìng)且存在安全隱患,工期(qī)長,也不宜采用。采空情況不明,采用橋跨法時不能確定(dìng)是否避開采(cǎi)空區,如果重新選擇線(xiàn)路,勢必會大大增加工程費(fèi)用。綜合以上因素,采用(yòng)注漿法可以大大降低工(gōng)程造價,縮短工期。
二、工藝原理
1、通過注漿,能有效地填充冒落帶(dài)岩石空隙及空洞,增強了(le)冒落帶岩石密實(shí)度,提高了原冒(mào)落帶岩層砌體結(jié)構的整體剛度,阻止了頂板繼續垮落。
2、依靠漿液良好的流動(dòng)性,對節理、裂隙、層理等軟弱結構麵(miàn)進行填充膠結,提高了抗剪強(qiáng)度,增加了裂隙帶的整體性。
3、水泥、粉煤灰漿液凝固後具有一定強(qiáng)度,經(jīng)過對采空區填充(chōng)加固,岩石的穩定性增強,提(tí)高地(dì)基承載力。
三、施工工藝流程
熟悉地質情況→設(shè)計、計算確定治理方案→施工現場準備→測量放線→注漿孔施工→澆築孔(kǒng)口管→注漿→注漿質(zhì)量檢查→驗收→檢測(cè)。