采空区注浆地基处理方案的设计与施工探析

采空区注浆地基处理方案的设计与施工探析

摘要：煤矿采空区无法直接作为城镇建筑用地，为有效运用土地资源，可在对采空区采空范围和地质条件深入调查的基础上，采用注浆地基处理方案，本文选取采空区注浆地基处理角度，并展开相应论述。

关键词：采空区；注浆地基；处理方案

一、工程概况

XX城镇选定的搬迁场地中有煤矿采空区，该采空区有1km²的范围，因上世纪九十年代百姓无序开采而形成，有30个遗留的采煤井硐，虽然已经停止采煤，但这一区域已经出现下沉迹象，且局部区域已经形成地表移动盆地，采空区顶部也可见少量的拉裂缝。该场地是XX城镇搬迁的最理想区域，但场地内存在下伏采空区，将对上覆盖层和基岩形成破坏，使其无法承受建筑荷载和交通荷载，容易出现不均匀沉降现象，对地面建筑及人员都构成安全隐患。正因如此，极为有必要选取适合的工程措施，改善场地地质条件，从而保障XXX城镇新址建设的顺利进行。

二、采空区场地工程条件

1.地层结构和岩性特征

受地层结构和岩性特征影响，煤矿采空区形成自身采空特点，对建筑物形成不同程度影响。XX城镇新址采空区的地层结构和岩性特征为：

(1)采空区出现缓倾。XX城镇新址内煤矿总体构造单斜，其倾斜角度为17°左右。

(2) 存在开采层差异。煤矿矿区内的煤层较为集中，且各煤层间的距离不大，一般采取立体多层开采的方式，只有较少的区域开采单层或五层，而大多区域开采三到四层。该区域煤层开采具有复杂性，这决定了该采空区变形复杂，需要较长的稳定时间。

(3)重复开采的影响。开采行为会对岩层和地表形成影响，使其发生移动、变形、甚至是破坏，而重复开采行为将对岩层和地表形成更大的影响。

(4)采空区的埋深浅。XX城镇新址矿区的倾斜角度不大，在煤层的浅层甚至有所露头，地层结构上不为复杂，且采空区的埋深很浅。

(5)地质条件很复杂。XX城镇新址矿区因为长期的、高强度的排水，水位已经大幅下降，又由于局部区域有大量水砂填充，往往形成高压水势，将给后期注浆治理带来难度。

采空区注浆方案

1、治理方案选择 依据《矿山开采沉陷学》理论及煤矿“三下”采煤经验，结合国内多个采空区治理工程实践，通常采用条带式注浆法和全胶结注浆法。 条带式注浆法是在采空区影响范围内，在采空区形成类似煤炭系统的“保安煤柱”，起着支撑采空区及上覆岩层的作用，该方法材料用量较小，但施工相对复杂。 全胶结注浆法是在采空区影响范围内，按一定孔距和排列方式，布设足量的注浆孔，用钻机成孔，通过注浆泵、注浆管，将水泥粉煤灰浆注入采空区及上覆岩体裂隙中，浆液经过固化，胶结岩层裂隙带，同时采空区的浆液形成的结石体对其上覆岩层形成支撑作用，阻止上覆岩层的进一步冒落塌陷。全胶结注浆法已在国内多个采空区治理工程中取得了成功的经验，该方法施工相对简单，安全性高，施工工艺成熟，施工易于管理，但缺点是材料用量较大。 两种方法比较，本次注浆采用全胶结法。 2、采空区注浆治理范围 2.1采空区治理长度 治理长度为铁路路线走向上采空区（空洞）实际分布长度。当采空区煤层较厚，地表变形破坏严重，采空区治理长度应考虑增加覆岩移动角影响范围内的治理长度。 2.2采空区治理宽度 采空区治理宽度可按如下公式计算：

①倾斜岩层时路线与岩层走向平行或者斜交： L=D+2B+（2h ctgφ+H下ctgβ‘+ H上ctgγ’） ②水平岩层时： L=D+2B+2（h ctgφ+H ctgδ） 式中：L——垂直铁路中线的水平方向宽度（m）； D——铁路路基底面宽度（m）； B——路基维护带一侧的宽度（一般为10m）； h——上覆松散层厚度（m）； H——采空区上覆基基岩厚度（m）； φ——松散移动角（°），一般取45°； δ——走向方向采空区上覆基岩移动角（°）； β‘——下山方向采空区上覆基岩移动角（°）； γ’——上山方向采空区上覆基岩移动角（°）； 2.3采空区治理深度 采空区治理深度一般不小于采空区底板深度。 4、采空区注浆体积与注浆量 采空区空隙体积为拟处理采空区范围内的矿层体积乘以回采率，并扣除采空区因顶板冒落已经产生的变形。 全胶结注浆治理的实质就是以水泥粉煤灰浆液对采空区空隙体积进行充填和固结。 总注浆量可按下式估算： C V K m S A Q η??? ? ? ? =

采空区注浆设计

采空区注浆设计

目录 目录 (2) 1、工程概况 (3) 2、治理方案的选择及治理范围的确定 (3) 2.1治理方案的选择 (3) 2.2治理范围的确定 (4) 3、治理方案设计 (4) 3.1设计依据的技术标准 (4) 3.2注浆充填加固机理 (4) 3.3采空区治理钻孔布置 (4) 3.4钻孔布置及钻孔深度 (4) 3.5采空区治理浆液 (5) 4、施工技术要求 (5) 4.1钻孔施工 (5) 4.2封孔施工 (5) 4.3浆液材料配置 (6) 4.4注浆施工 (6) 4.5注浆停止标准 (6) 5、注浆施工质量检测 (7) 6、采空区注浆工程管理 (7) 6.1施工准备 (7)

6.2施工阶段管理 (7) 6.3竣工资料报验 (7) 7、预计工程量 (7) 8、其它说明 (8) 附件 采空区治理工程平面布置图（1张） 1、工程概况 Xxxxx采空区，该采空区埋深约41.5m，开采高度约2-4m,开采年代约为上世纪30-40年代，顶板管理方法为开放式管理。为保证拟建建筑物施工及后期使用过程的安全稳定，需对该采空区进行注浆加固处理。 2、治理方案的选择及治理范围的确定 2.1治理方案的选择 采空区治理多采用注浆充填法。依靠浆液良好的流动性，能有效充填采空空洞，特别是多个钻孔在经过多个期限次的注浆使得浆液互相搭

接、交叉、串插，使采空空洞和围岩裂隙得到填充或胶结加固，从而阻止采空区的冒落变形，使采空治理范围的地基达到稳定，保证治理范围内建（构）筑物的安全稳定。 2.2治理范围的确定 根据前期钻探揭露，结合以往类似工程的施工经验，确定以拟建配套设施用房东中南部为治理范围，对下伏采空区进行注浆加固。 3、治理方案设计 3.1设计依据的技术标准 《建筑地基处理技术规范》（JGJ79—2002） 《注浆技术规程》（YSJ211-92） 《建筑工程地质钻探技术标准》（JGJ87—92） 3.2注浆充填加固机理 3.2.1通过注浆，能有效地充填采空空洞及冒落带岩石空隙，增强冒落带岩石密实度，提高裂隙带岩层的整体刚度，阻止顶板继续跨落。 3.2.2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充填胶结，提高抗剪强度和裂隙带的整体固结程度。 3.2.3水泥、粉煤灰浆液凝固后具有一定强度，经过对采空区充填加固，从而阻止采空冒落带的进一步变形，保证采空治理范围的地基稳定。 3.3采空区治理钻孔布置 钻孔分一般注浆孔和帷幕注浆孔两种类型，帷幕注浆孔间距为5.0m～10.0m，一般注浆孔间距5.0～6.0m。 3.4钻孔布置及钻孔深度

贵州省水盘高速公路采空区注浆检测方案(定)概论

贵州省水盘高速公路第16合同段采空区注浆质量检测方案 中铁西北科学研究院有限公司 2011年11月

一、目的任务 水盘高速公路第16合同段K59+530～K59+775路段和K59+280～K59+440段松河大桥（左幅4#～7#墩、右幅3#～6#墩）位于新华煤矿和以往小煤窑地下采空地段。为满足公路路基和桥梁稳定性的要求，依据“采空区处治工程设计”拟对采空区进行注浆加固处理。采空区处治后，拟采用钻探岩芯检测法和注浆（或水）试验等多种方法检测注浆质量，本方案是运用物探方法进行检验和评定，具体目的任务如下： 1.可控源音频大地电磁测深法（CSAMT），通过注浆前后点-线-面勘察，总体掌握场地采空区分布和注浆后变化情况，也为布置钻探检测孔提供依据。 2.波速测井方法，获取地层纵横波波速，并依此计算出相关岩土体力学参数进而进行评价，特别对采空区注浆前和注浆后结石体的对比分析检测。 3.根据物探结果，布设检查孔进行全孔取芯，直接观察采空区的浆液填充程度，识别浆液对空洞、裂隙的充填情况和岩土体的完整程度，评价采空区的处治效果。 二、场区地质概况 1.地形地貌 拟建水盘高速公路地处贵州省西部高原，场区位于盘县松河乡附近，有英柏公路从场区附近通过，交通便利。场区附近海拔1646.0～1784.0m，相对高差138m，拟建公路轴线通过的地面高程为1654.0～1717.0m之间，相对最大高差63m。 场区地貌类型属侵蚀-构造型低中山陡坡地貌，地势较陡。区内用地为耕地，植被不甚发育。 2.地层岩性 区内主要地层岩性自上而下为，覆盖人工填石（Q me）—英柏公路填石，第四系坡积层（Q el+dl）粉质粘土、冲洪积层（Q al+pl）卵石土；下伏基岩有下三叠统飞仙关组下段（T1f1）砂岩，上二叠统龙潭组（P2l）砂岩、泥质粉砂岩、碳质泥

采空区勘查方案

采空区勘查项目勘查方案

二〇一七年三月

目录 一、工程概况 (4) （一）自然地理 (4) （二）区域地质概况 (4) （三）矿产地质 (6) （四）目的任务 (6) 二、勘查工作设计依据 (6) 三、整体工作思路 (7) 四、工作方法 (7) （一）瞬变电磁 (8) （二）地震勘探 (10) （三）高密度电法 (16) （四）钻探 (18) 五、勘查工作设计 (18) （一）工作量设计 (18) （二）勘查工作进度计划 (19) 六、近三年勘查工程一览表 (21) 七、单位资质证书 (21) 八、企业法人营业执照 (22)

一、工程概况 2017年棚改旧改工程共有3个地块。 项目场区为村民安置工程拟建场区，此类建设项目通常为20层以下的住宅楼。 （一）自然地理 项目场区地处山前冲积平原，地形较平坦。 区域内水系主要为巴漏河，区域内众多冲沟汇于巴漏河，巴漏河发源于市南部山区，向北流入小清河。流经矿区段基本常年有水，雨季流量较大。 该区气候属温带季风大陆性气候，日照充足，四季分明，夏季多西南风，雨季在7、8月份，年平均降水量610.4mm，年平均气温为12.9℃，全年无霜期197天。 该地区地震动峰值加速度0.05g,地震烈度6度。 （二）区域地质概况 1）地层、地质 （1）奥陶纪马家沟组: 为煤系地层的基底，分中、下统，缺失上统，为浅海相及泻湖相碳酸盐沉积。下部为白云质厚层结晶石灰岩，其中部含条带状燧石结核，中、上部为灰色或灰黑色致密厚层石灰岩，含珠角石、头足类化石。该层厚度在800m左右。 （2）石炭纪本溪组:厚50m左右 本区揭露此段地层钻孔少，参照邻区地层资料，本组地层分上、下两段。 上段：由深灰色泥岩和厚层状石灰岩组成，有时夹薄煤层，所夹徐家庄灰岩，厚度较大，岩溶发育,和奥陶系石灰岩共同构成本区煤层的充水、含水层。

用注浆法处理采空区

第28 卷第3 期 2002 年9 月 湖南交通科技 HUNAN COMMUN ICA T ION SC IENCE AND TECHNOLOGY V ol. 28No. 3 Sept. 2002 文章编号: 10082844X (2002)0320019202 用注浆法处理采空区 X 肖永贵1, 肖亚辉2, 曹自强1 (11 湖南省公路桥梁建设总公司, 湖南长沙410004; 21 湖南省航务勘察设计研究院, 湖南长沙410005) 摘要: 结合耒宜路采空区处理施工实践, 介绍了采空区的探测方法, 阐述了采空区处理方 案、范围的确定, 以及注浆法施工效果检验。 关键词: 注浆法; 采空区; 探测方法; 高速公路 中图分类号: U 41611文献标识码: B 京珠高速公路耒阳至宜章段k207+ 550～k213+ 325 地处重丘地区, 地形起伏大, 地质构造复杂, 煤层 含量丰富。由于煤层开采, 下伏采空区极为复杂, 它 造成的沉降、水平位移对高速公路路堑、路基稳定有 极大影响, 故采空区的处理, 成了施工中的重点、难 点。 1高速公路路线经过采空区的探测方 法 由于高速公路经过地段私采、乱采煤现象极为严 重, 所以形成许多小的巷通、采空区, 这些采空区没 有任何资料可查, 具有不可预见性, 给探测工作带来 了难度。交通部二院在勘察的基础上设计出需处理的 采空区有4 处, 而实际施工中发现的采空区有7 处, 且 在方量上亦有极大差距, 故采空区的探测手段还须完 善。 111现场走访观测 在路线经过范围, 仔细观察地形有无沉降, 山体 有无裂缝, 以及附近有无采煤巷通出口, 根据走访沿 线村民对各处采煤情况的反映, 可以取得一些较为直 观的资料。比如: k208+ 330、k208+ 560、k209+ 878 等3 处是原设计须处理的采空区(均有采煤巷通口), 而k210+ 900 处山体裂缝, 设计中该处并没有引起重 视, 我们通过多次现场走访观测, 发现该处下伏一大 采空区。 112物探探测 物探的方法有很多种, 包括石波勘探法、地震波

采空区注浆方案

采空区注浆方案-CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN

1、治理方案选择 依据《矿山开采沉陷学》理论及煤矿“三下”采煤经验，结合国内多个采空区治理工程实践，通常采用条带式注浆法和全胶结注浆法。 条带式注浆法是在采空区影响范围内，在采空区形成类似煤炭系统的“保安煤柱”，起着支撑采空区及上覆岩层的作用，该方法材料用量较小，但施工相对复杂。 全胶结注浆法是在采空区影响范围内，按一定孔距和排列方式，布设足量的注浆孔，用钻机成孔，通过注浆泵、注浆管，将水泥粉煤灰浆注入采空区及上覆岩体裂隙中，浆液经过固化，胶结岩层裂隙带，同时采空区的浆液形成的结石体对其上覆岩层形成支撑作用，阻止上覆岩层的进一步冒落塌陷。全胶结注浆法已在国内多个采空区治理工程中取得了成功的经验，该方法施工相对简单，安全性高，施工工艺成熟，施工易于管理，但缺点是材料用量较大。 两种方法比较，本次注浆采用全胶结法。 2、采空区注浆治理范围 采空区治理长度 治理长度为铁路路线走向上采空区（空洞）实际分布长度。当采空区煤层较厚，地表变形破坏严重，采空区治理长度应考虑增加覆岩移动角影响范围内的治理长度。 采空区治理宽度 采空区治理宽度可按如下公式计算：

①倾斜岩层时路线与岩层走向平行或者斜交： L=D+2B+（2h ctgφ+H下ctgβ‘+ H上 ctgγ’） ②水平岩层时： L=D+2B+2（h ctgφ+H ctgδ） 式中：L——垂直铁路中线的水平方向宽度（m）； D——铁路路基底面宽度（m）； B——路基维护带一侧的宽度（一般为10m）； h——上覆松散层厚度（m）； H——采空区上覆基基岩厚度（m）； φ——松散移动角（°），一般取45°； δ——走向方向采空区上覆基岩移动角（°）； β‘——下山方向采空区上覆基岩移动角（°）； γ’——上山方向采空区上覆基岩移动角（°）； 采空区治理深度 采空区治理深度一般不小于采空区底板深度。 4、采空区注浆体积与注浆量 采空区空隙体积为拟处理采空区范围内的矿层体积乘以回采率，并扣除采空区因顶板冒落已经产生的变形。 全胶结注浆治理的实质就是以水泥粉煤灰浆液对采空区空隙体积进行充填和固结。 总注浆量可按下式估算： C V K m S A Q η??? ? ? ? =

矿井防火灌浆设计

中国矿业大学 矿井火灾防治理论与技术 课程设计 姓名： 学院： 专业： 学号： 班级序号： 指导教师： 日期：

目录 前言-------------------------------------------------------------------------------- 3 1.防火灌浆设计依据及基础资料 ------------------------------------------------- 4 1.1矿井概况 --------------------------------------------------------------------- 4 1.2煤层赋存条件 --------------------------------------------------------------- 5 1.3煤的碳化程度、煤岩成分、自燃倾向性及发火期------------------- 5 1.3.1 煤的碳化程度和煤岩成分 --------------------------------------- 5 1.3.2 自燃倾向性及发火期 --------------------------------------------- 7 1.4开采条件、地温及瓦斯 --------------------------------------------------- 7 1.4.1 开采条件 ------------------------------------------------------------ 7 1.4.2 地温 ------------------------------------------------------------------ 7 1.4.3 瓦斯 ------------------------------------------------------------------ 8 1.5矿井开拓方式和采区采区通风 ------------------------------------------ 8 1.5.1 矿井开拓方式 ------------------------------------------------------ 8 1.5.2 开采情况 ------------------------------------------------------------ 8 1.5.3 通风情况 ------------------------------------------------------------ 9 1.6灌浆站工作制度 ---------------------------------------------------------- 10 1.6.1 日灌浆量和时灌浆量计算 ------------------------------------- 10 2.防火灌浆系统与参数确定 ------------------------------------------------------12 2.1工作面概况 ---------------------------------------------------------------- 12 2.1.1 工作面参数 ------------------------------------------------------- 12 2.1.2 防火灌浆设计基本参数 ---------------------------------------- 13 2.2灌浆系统确定 ------------------------------------------------------------- 14 2.3灌浆材料的选择 ---------------------------------------------------------- 15 2.4地面制浆工艺流程 ------------------------------------------------------- 16 2.5 灌浆方法确定------------------------------------------------------------- 17

地面采空区沉降观测设计方案

地面采空区沉降观测设计方案 一、设计情况说明 根据煤矿有关规定，煤矿采煤工作面对应的地面区域必须进行沉降观测，根据沉降观测数据确定地表的沉降程度。 我矿对地面采空区进行了沉降观测点位的布置，在地面北部、中部、南部各设置了一个控制点，作为沉降观测点使用。 二、沉降观测的相关知识 在沉降观测之前，由于采空区距离矿区控制点较远，为方便进行观测以及布点，特在矿区控制点的基础上，在采空区布设沉降观测点。 三、观测时间、方法和仪器 由于地表可能受到影响，因此在进行沉降观测前必须对沉降基准点进行监测，在无影响的情况下，方可进行沉降点观测。每二个月观测一次。 为保证沉降观测数据的精度，进行测量时仪器和测量方法必须一致，施测时必须做到“三固定”，即：固定仪器、固定观测人员、固定的基点和转点，以此减少观测误差，提高精度。日出或日落30分钟前后影响最大，避开此时间段进行测量，雨天严

禁作业。 由于地面的起伏变化较大，故决定采用经纬全站仪代替水准仪进行地面沉降观测。 四、测区特点 由于我矿区地面高低起伏变化较大，作业时会遇见大风、降雨等天气，因此测量工作较为困难。 五、测量标准 在采空区地表中间布设一条控制基线，同时作为沉降观测点使用，共计3个点。其中2个点向采空区两侧布设1个点，1个点在采空区中部，在进行沉降观测时，对其3个点进行观测。 由于采空区地表高低起伏变化较大，基本上为大型山坡，不利于水准测量，因此采用全站仪代替水准仪进行沉降观测。 利用全站仪进行三角高程测量。采空区地表沉降基准点和沉降观测点使用全站仪进行测放，保证沉降基准点的牢固性，同时对所有点进行坐标测量，找出相对位置，在以后的观测中，若发现点位位移，必须立即进行重新布设和测量。 六、数据对比分析 根据每次测得的沉降观测点的高程，分析采空区地面的沉降规律和沉降速度，根据这些规律采取措施，降低地面的沉降速度。

采空区注浆地基处理方案的设计与施工探析

采空区注浆地基处理方案的设计与施工探析 采空区注浆地基处理方案的设计与施工探析 摘要：煤矿采空区无法直接作为城镇建筑用地，为有效运用土地资源，可在对采空区采空范围和地质条件深入调查的基础上，采用注浆地基处理方案，本文选取采空区注浆地基处理角度，并展开相应论述。 关键词：采空区；注浆地基；处理方案 中图分类号： TU47 文献标识码： A 文章编号： 一、工程概况 XX城镇选定的搬迁场地中有煤矿采空区，该采空区有1km²的范围，因上世纪九十年代百姓无序开采而形成，有30个遗留的采煤井硐，虽然已经停止采煤，但这一区域已经出现下沉迹象，且局部区域已经形成地表移动盆地，采空区顶部也可见少量的拉裂缝。该场地是XX城镇搬迁的最理想区域，但场地内存在下伏采空区，将对上覆盖层和基岩形成破坏，使其无法承受建筑荷载和交通荷载，容易出现不均匀沉降现象，对地面建筑及人员都构成安全隐患。正因如此，极为有必要选取适合的工程措施，改善场地地质条件，从而保障XXX 城镇新址建设的顺利进行。 二、采空区场地工程条件 1.地层结构和岩性特征 受地层结构和岩性特征影响，煤矿采空区形成自身采空特点，对建筑物形成不同程度影响。XX城镇新址采空区的地层结构和岩性特征为： (1)采空区出现缓倾。XX城镇新址内煤矿总体构造单斜，其倾斜角度为17°左右。 (2) 存在开采层差异。煤矿矿区内的煤层较为集中，且各煤层间的距离不大，一般采取立体多层开采的方式，只有较少的区域开采单层或五层，而大多区域开采三到四层。该区域煤层开采具有复杂性，这决定了该采空区变形复杂，需要较长的稳定时间。

(3)重复开采的影响。开采行为会对岩层和地表形成影响，使其发生移动、变形、甚至是破坏，而重复开采行为将对岩层和地表形成更大的影响。 (4)采空区的埋深浅。XX城镇新址矿区的倾斜角度不大，在煤层的浅层甚至有所露头，地层结构上不为复杂，且采空区的埋深很浅。 (5)地质条件很复杂。XX城镇新址矿区因为长期的、高强度的排水，水位已经大幅下降，又由于局部区域有大量水砂填充，往往形成高压水势，将给后期注浆治理带来难度。 2.简要概述采空区塌陷原理 （1）浅部出现塌陷坑。当煤矿开采深度不大时，煤层尚不稳定，可能出现上覆岩层局部受破坏的现象，导致地表出现分布不均匀的塌陷坑。 （2）地表大面积下沉。地下煤层因被采出而形成采空区，致使采空区顶板变形，出现弯曲、移动或破碎掉落现象，而这种变动将波及到地表，导致地表地面大面积下沉。XXX城镇新址采空区受多层、反复、长期煤矿开采的影响，地表地面下沉情况严重，治理难度较大。 （3）复采活化的不利影响。当煤矿上部煤层被开采后，将对该煤层下一工作面或下部煤层进行开采，导致矿区地表和岩层的移动范围增大，而总体稳定时间也有所增长。复采活化不利影响加剧了煤矿岩层和地表的移动变化。 （4）对松散层的冲蚀。在煤矿矿区开采范围内，某些区域因为煤层埋深较浅而出现裂隙带或冒落带，在水流动力的作用之下，大量水砂涌入采空区，也能引起该区域地表的塌陷。 三、采空区的注浆处理方法 1.可行性治理方案 依据煤矿采井公式计算，该矿区所存采空区有沉降中心，以垂向下沉为主，倾斜角度偏小，更多的是水平位移；但盆地边缘和外缘裂隙拉伸带却存在水平位移和倾斜位移，并以这两种位移为主。鉴于采空区地质对建筑工程的影响，需要采取特定措施加以规避，针对XXX 城镇矿区采空区状况，有如下两种方案可供选择： A方案:在保留采空区原有保安煤柱的前提下，依据煤硐距地表

采空区钻孔注浆施工工法

采空区钻孔注浆施工工法 一、前言 随着科学技术的发展和人类文明的进步，地下空间利用的形态，已千姿百态，越来越多的地下工程和地基基础工程实践证明：地下空间的利用将日益扩展，注浆工艺的研究已成为保证工程质量和安全的重要手段。2001年我公司承建的祁临高速公路十二标段采空区处治工程，有注浆孔274个，孔深在100～150m之间，累计钻孔33288m。在施工实践中，通过探索试验，总结出一套行之有效的施工方法，现加以分析研究、总结形成本工法。 二、工法特点 1、设备和工艺简便灵活。 2、施工占用空间小，对交通影响小，对市政环境影响小。 3、工期短、见效快，适用范围广。 4、加固深度易于控制。 三、适用范围 本工法适用于埋层较深的地下溶洞、煤矿采空区、井下巷道及市区内地下洞室的回填加固施工。 四、施工工艺 （一）工艺原理 本工法利用深孔钻机成孔，下注浆管，然后浇筑孔口管。先进行周边帷幕孔注浆再进行注浆孔注浆，浆液在压力作用下，进入土体，充填土体中的空隙，如果土体中有空穴（如采空区、巷道等），那么浆液就会充填固结起到加固作用。由于浆液的充填在压力作用下扩散前进，对周围的土体同时产生挤密效应和扩散效应，使土体的孔隙比减少。 （二）工艺流程 1、采空区钻孔注浆总体流程（见图1 ） 2、钻孔施工工艺流程（见图2） 3、浇铸孔口管施工工艺流程（见图3） 4、帷幕孔注浆施工工艺流程（见图4） 5、注浆孔注浆施工工艺流程（见图5） 6、质量检查施工工艺流程（见图6） （三）施工要点 1、施工准备：搞好“三通一平，建立注浆站，清理施工现场。钻孔注浆设备及施工人员，注浆

材料进场。 2、钻孔：首先按设计图纸上的孔位坐标，用GTS711全站仪逐孔测量放线，木桩红布标记，要求误差小于1m。采用1000型钎孔锤钻机和300型钻机钻进。开孔采用130钻头，当穿过松散土层，进入好围岩2～3m后下φ127套管，换110钻头钻进。 3、孔深达到设计深度后提钻杆，下注浆管，注浆管外露长度在0.5～1m左右。 4、浇筑孔口管：浇筑孔口管的水泥应掺速凝剂，以缩短钻孔和注浆工序时间。孔口管的注浆高度要达到4～6m。 5、帷幕孔注浆：首先，依据帷幕孔成孔过程中的岩芯破碎程度、孔内循环液的漏失量及钻进过程的掉钻、卡钻等现象，判断孔内采空区空洞、孔隙的大小，以选择确定灌注浆液（即水泥粉煤灰砂浆）的类型，并对帷幕孔进行单孔灌浆设计（包括材料、配合比、灌浆工艺、灌浆量等）。当地下采空区空隙较小时，可用水灰比为1：1.8的水泥粉煤灰浆。其中Ⅳ（1）区水泥占固相的77%，粉煤灰占固相的23%；Ⅳ（2）区水泥占固相的20%，粉煤灰占固相的80%，制浆材料中增添水泥重量1-2%的速凝剂。当地下采空区空隙较大时，可用水泥粉煤灰砂浆实施灌注，其砂浆流度应在130～200mm之间，砂浆强度等级设定为M15。对于灌浆量较大的帷幕孔，采用低压稠浆小泵量多间歇的方法灌注，以工艺控制灌浆量，达到最佳的灌浆效果，防止浆液过量流失到非注浆部位或地段。 6、注浆孔注浆：注浆孔灌浆前，依据注浆孔成孔过程中提供的工程地质信息（岩芯破碎程度、循环液漏失量、掉钻等现象）进行单孔灌浆设计（包括浆液配合比、灌浆量等），采用水泥粉煤灰浆液一次灌浆结束的施工方案。对于单孔灌浆量较大的注浆孔，可采用稠浆多间歇的注浆方案，并适时在孔内投入骨料（如砂子等）。水泥粉煤灰浆可用BW-250/50型泥浆泵，通过注浆管路注入采空区。 7、质量检查：在灌浆施工结束6个月后，进行灌浆质量的检测工作。检测位置由监理工程师现场根据灌浆施工实际具体确定。检查孔按灌浆孔总数的3-5%来控制，并经监理工程师批准后选择一孔用波速测井法进行钻探检测，要求波速大于160m/s。 五、关键技术 1、为了有效地控制浆液凝固时间，速凝剂和其它添加剂先加在一级搅拌池的粉煤灰浆搅拌池中，以克服加入混合池中后，产生浆液提前凝固的失控现象。 2、发生因浇筑孔口管止浆不好或孔附近裂隙（缝）发育而引起的注浆孔周围的冒浆现象，宜先采用低压小流量间歇灌注，不奏效时，应重新浇筑孔口管，以获得单孔灌浆质量的最佳效果。 3、考虑到Ⅳ（1）、Ⅳ（2）区灌浆浆液的配合比不一样，故在本合同段注浆站修建二级搅拌池二个，保证不同配比浆液的同时造浆灌注，加快施工进度。 4、受注段过长时，应降低封孔高度至裂隙带上部，不可按标准高度封孔，同时钻孔变径点应降低。

高速公路煤矿采空区治理注浆效果检测

高速公路煤矿采空区治理注浆效果检测 一、概述 拟检测采空区治理施工自2005年2月16日开始，至2005年9月26日结束，处置范围阳侯高速公路K65+800~K66+700段，完成工作量为钻孔198个，注浆14.5万m3。根据采空区设计要求，煤矿采空区处治工程应在注浆结束6个月后，对注浆效果进行检测。检测方法为 二、设计要求 1、钻探： a.钻孔：用φ130mm钻头开孔，用φ91mm钻头钻进，钻至煤层底板下0.5m处终孔。施钻中要记录循环水漏失情况和卡钻、掉钻等异常现象。 b.取芯：岩芯采取率大于80%。做好岩芯编录和岩芯及结石体拍照，钻孔编号、孔深标记、排列顺序均应与每孔柱状图的描述相对应。 c.芯样测试：施钻完后，对采空区的浆液结石体进行取样测试，取样每孔每层一组计6块（自检6块）。结石体无侧限抗压强度不低于0.3Mpa，室内试验不低于0.9Mpa。 2、物探检测法：对治理区的煤矿采空区采用测定波速的方法检验注浆质量，若治理层横波Vsm≥160m/s，则注浆质量符合要求。 3、检查孔的布置原则 ①路基主要结构物附近； ②施工阶段采空区明显掉钻位置，认为是治理的薄弱地段部位； ③除以上外，检查孔应布设在具有代表性地段，即均匀分布地段。 4、设计工程量及孔位布置（见表1）

1、检查孔的布置：按照检查孔布孔原则，选定检查孔位置进行测量放样，放样坐标见表1。 2、检测工程量为：钻孔：3个孔，长度450m 波速测井：3个孔，长度405m 实际完成情况见附表1（工程质量检查完成工程量统计表）附表2（工程质量检查成果表） 从表中所列可以看出：检查孔深度及波速测井深度均超过设计要求工程量，主要原因是实际煤层底板深度比施工图设计深度深。 3、钻孔取芯及结石体简述 （1）JCK-1:施工结果，终孔孔深165.30m，地层结构和钻孔深度与原施工阶段邻近孔特征基本一致。上部第四系（Q）为粉土及亚粘土，厚17.05m；17.05~93.05m为二迭系石盒子组（P1）：灰黑色砂、泥岩互层； 93.05~95.8m为厚度2.75m的2#煤柱；以下为灰黑色砂、泥、灰岩互层；162.50m发现有20cm掉钻，浆液结石体在162.7-164.77m处，采取总长度1.8m,呈灰色致密状，质地轻，无空隙及空洞，固结程度较好，呈短柱状，单体长为20-60cm；结石体之下为5cm碎块；底板泥岩，该层未揭穿。全孔岩芯平均采取率86%,浆液结石体采取率87%。 （2）JCK-2:施工结果，终孔深度151.74m，地层结构和钻孔深度与原施工阶段邻近孔特征基本一致。上部第四系（Q）为亚粘土，含钙质结核，厚11.69m；11.69~79.21m为二迭系石盒子组（P1）：灰、绿色砂、泥岩互层，砂岩含石英、长石及少量云母；79.21~82.8m为2#煤柱；以下为灰黑色砂、泥、灰岩互层；149.3m发现有10cm掉钻，浆液结石体在

黄泥灌浆方案及安全技术措施

黄泥灌浆方案及安全技术措施 姓名：XXX 部门：XXX 日期：XXX

黄泥灌浆方案及安全技术措施 按照矿要求，对回采工作面采空区进行黄泥灌浆，为确保灌浆工作顺利进行，特制定本方案及措施，望参加人员严格执行。 一、组织领导 成立灌浆领导小组 组长：冯三喜 副组长：郑红卫、孙文明 成员:朱建新、张贤军、刘建军、张永强、马金、 二、实施方案 由领导小组确定灌浆地点，并下达命令，由灌浆操作人员运行灌浆站，先注入清水，通风队安排人员沿线检查灌浆管路是否漏水。若漏水，则停止注水，安排管路维护人员进行管路维护；若不漏水，则对工作面密闭进行黄泥灌浆。 三、灌浆前准备工作 灌浆前：灌浆队将黄土准备到位；检查灌浆管路完好，确保黄泥浆体仅灌入工作面密闭内；检查灌浆站整个系统完好，各设备均能正常运行。 四、灌浆程序 1、由灌浆领导小组下达命令，管路巡检员提前就位，灌浆操作人员开启灌浆设备注入4m3清水后即可停止运行，各巡检人员将沿线管路巡检情况汇报小组，小组领导根据汇报情况下达下一步指令。 2、巡检人员发现漏水时，及时汇报处理。 3、沿线管路不漏水后，小组领导下达黄泥灌浆命令，由灌浆站严 第 2 页共 4 页

格按照水土量《煤矿安全规程》要求进行配比，按照设计量进行黄泥灌浆。各巡检成员沿线检查管路，待灌浆站停止灌浆后方可撤离。 4、黄泥灌浆完毕后，灌入清水对灌浆管路进行冲洗，持续灌入1分钟即可。 五、安全技术措施 1、参加灌浆的所有人员，必须参加班前学习，坚守岗位，不得脱岗。 2、沿线管路注入清水后，必须将支管阀门关闭，确保管路内存有水，巡检人员能认真实查出管路状况。 3、灌浆前，必须确保灌浆站设备运行及沿线管路完好。 4、注入清水及注入黄泥浆体量必须符合设计要求。 5、灌浆期间，巡检人员与指挥人员保持联系，确保工作有序进行。 6、灌浆期间，发现漏水、跑浆，巡检人员及时汇报，确保灌浆工作正常开展。 7、灌浆完毕后，巡检人员方可撤离，灌浆站注入适量清水将管路冲洗干净。 8、灌浆完毕后，通风区人员将该向密闭灌浆管断开，并进行封堵。 第 3 页共 4 页

采空区处理方法和安全技术措施

采空区处理方法和安全技术措施 一、采空区处理方法： （一）对工作面采空区顶板采用全部垮落法处理。 （二）对工作面采空区进行灌浆、注氮，防止煤层自然发火。 （三）对工作面采空区瓦斯进行抽放，防止高浓度瓦斯涌入工作面。 二、安全技术措施： （一）防止煤层自然发火措施 11101工作面煤层有自然发火倾向，必须采取以灌浆为主，辅以注氮、喷洒阻化剂、均压通风、构筑拦浆防火墙、设置挡风帘等综合防火措施，加强防火工作，防止煤炭自燃。 1、防火方法 （1）采空区：采空区防火采用黄泥灌浆为主，注氮、均压通风、进、回风隅角构筑全断面拦浆防火墙、进风隅角设全断面挡风帘为辅的综合防火技术，防止采空区煤层自然发火。 （2）断层等地质构造处：断层等地质构造处的煤体破碎，丢煤较多，工作面推进速度减慢，应对破碎带及附近进行重点灌浆、注胶、注三相泡沫或树脂发泡剂,并对破碎遗煤喷洒阻化剂。 （3）停采线防火：工作面停采后，对停采线煤柱及巷道煤体喷洒凝胶阻化剂，对采空区采取注黄泥浆、注胶封堵、注氮、注三相泡沫或树脂发泡剂等措施；工作面封闭后，对采空区进行一次大量注黄泥浆。 2、组织保障措施

（1）成立“防止11101采空区自然发火”领导小组。 组长：黄刚 副组长：王衍生张忠玉王信海 成员：张俊强毕思忠赵德昌杨继和宗立军张建波 王明伟苗圃万传新 办公室设在公司通防部，主任由张俊强担任。 职责：负责召开防采空区自然发火工作会议，负责防火日常情况的调度、数据统计和信息传递，为决策提供依据。 （2）领导小组下设工作组，各工作组人员及职责 ①技术资料组 组长：王信海 副组长：张俊强 成员：张建波吕茂云李福国 职责：制定具体的防灭火方案，并随时修改救灾方案报指挥部，提交防灭火所需的物资目录，特殊情况下提出建议，聘请有关方面的专家参加技术组，确定防灭火的技术方案。随时向指挥部汇报工作的进展情况，并与指挥部及各组联络，保障防灭火技术方案及指挥部意见的传达、反馈到位。 ②现场工作组 组长：王衍生 成员：宗立军苗圃王明卫万传新

采空区治理工程项目施工设计方案

一、工程概况 （一）工程位置及采空区分布情况 太原至晋城高速公路长治至晋城段煤矿采空区治理工程项目第二十一合同段，位于金村镇和牛匠村之间，需要治理的采空区包括铺头煤矿采空区、东南蜀煤矿采空区、西田石煤矿采空区、茶园~牛匠煤矿采空区等4处采空区治理工程，集中分布于拟建公路K82+400—K92+700两侧。 各采空区的分布情况如表1-1所示。 第二十一合同段采空区分布情况表 表1-1 （二）地形、地貌、地震简况 煤矿采空区治理工程位于基岩中、低山区，区内山梁、山坡、冲沟、河谷纵横，海拔900~1070，地形相对高差在50~80m 之间。 采空区地层主要为石炭系山西组和太原组煤系地层，岩层总体向南缓倾，倾角5°~6°；主要岩性为灰、深灰色中、细粒岩、屑长石砂岩，长石石英砂岩，灰黑色、黑色泥岩，含9#、15#两个可采煤层，煤层厚度1.0~6.7m ，煤层埋深27.2~77.15m ；第四系松散沉积物厚度0~20m 。 据《山西省工程地震设防烈度图》，本区地震基本烈度为Ⅵ度。其表现特征主要是受周围地震活动的影响，轻度有感地震频繁，但震级较低，多在4级以下。 （三）水文与气象简况 煤矿采空区治理工程所处区域为大陆性暖湿带半干旱气候，冬季寒冷少雪，春季序号 采空区 名称 位置 影响线 路范围 治理采空区面积 m2 剩 余变 形值 % 风化带厚度m 土层 厚度m 埋深m 矿层倾角 ° 剩余 空洞 体积 % 最大 最小 最大 最小 最大 最小 长度 m 宽度 m 1 铺头 煤矿 K82+400~ K82+700 168 160 27000 40 13.7 9.9 20 0 52.7 45.2 ∠6 14904 77.15 27.2 2 东南蜀 煤矿 K83+500~ K83+680 131 80 11080 15 17.3 0 40 ∠5 1803 3 西田石 煤矿 K90+900~ K91+700 748 70 50400 40 12.5 10.1 0 50 59.4 ∠5 18144 21.5 62.5 4 茶园~牛匠 煤矿 K91+900~ K92+700 686 90 63800 40 13.2 8.9 10 0 62 59 ∠5 9953

采空区注浆安全技术措施

编号：AQ-JS-08937 ( 安全技术) 单位：_____________________ 审批：_____________________ 日期：_____________________ WORD文档/ A4打印/ 可编辑 采空区注浆安全技术措施 Safety technical measures of grouting in Goaf

采空区注浆安全技术措施 使用备注：技术安全主要是通过对技术和安全本质性的再认识以提高对技术和安全的理解，进而形成更加科学的技术安全观，并在新技术安全观指引下改进安全技术和安全措施，最终达到提高安全性的目的。 1120采面即将回撤完毕，为了防火的需要，需对1120采空区内进行预防性注浆，在1120上隅角老塘侧、停采线煤壁侧分别铺设4寸注浆管。为确保注浆安全，特编制注浆安全技术措施如下： 一、注前准备： 1、井上人员负责检查注浆设备是否完好，各种机械转动和传动部位是否灵敏可靠。各处闸阀是否在正确的开关位置；储水池蓄水量是否充足，照明设备是否齐全有效，制浆所需材料、工具是否充足。挡杂质的箅子是否合格。 2、井下人员负责注浆管路的安装和检查工作，安装之前要先对该系统的巷道进行详细检查，发现抽冒之处要及时插背清理，插背要接帮接顶、插严背实，做到巷道畅通无阻施工安全，插背执行有关插背规定，开工之前必须沿着注浆管路做好检查工作，认真检查有无缺螺丝、螺丝是否松动、密封垫圈是否放偏，一旦存在问题及

时处理，防止发生跑浆事故；正确开关闸阀，按照注浆路线倒好注浆管路，连接好注浆管。注浆时派专人巡视注浆管路，发现问题立即与井上注浆站联系，停止注浆后进行处理。 3、井上、下要安设专用电话并保证灵敏畅通。 4、注浆前在上隅角悬挂瓦斯便携式，随时观察瓦斯浓度变化情况，瓦斯浓度超限及时停止注浆。 二、注浆安全技术措施： 1、注浆前，井上、下注浆人员要用电话联系清楚，井上制浆人员要听从井下人员的指挥，井下准备好后要通知井上人员先给水10-20分钟，待确认注浆管路畅通无阻后，再通知井上取土注浆。 2、当注浆管路出口出现进浆不正常时应停止注浆，进行注水，正在注浆期间当管路或孔发生故障时，当压力表指示压力上升到1.5Mpa时，要通知井上停止注浆，但不能关闭闸阀，如果附近有放浆闸阀时，可以先把浆放掉再通知井上停浆。 3、在满管浆水的情况下拆管子时，平接的先松动下方的螺丝，并用编织袋或风筒布等盖住法兰盘，再大松螺丝防止喷水伤人。严

采空区注浆设计方案

目录 一、岩土工程条件 (1) 1、工程概况 (1) 2、岩土工程条件 (2) 二、采空区地基注浆处理方案..............................................................................1 3 1．设计依据......................................................................................................1 3 2．采空区地基处理方案.......................................................................................1 3 3．采空区地基注浆处理设计.................................................................................1 4 3．1注浆处理范围.............................................................................................1 4 3．2注浆处理深度.............................................................................................1 4 3．3注浆孔平面布置及工作量..............................................................................1 6 3．4注浆施工顺序.............................................................................................1 7 3．5注浆材料及水泥消耗量估算...........................................................................1 7 3．6注浆设备...................................................................................................1 8 3．7注浆工艺...................................................................................................1 8 3．8异常情况的处理 (20) 3．9动态管理与信息化施工 (20) 三、注浆效果检测…………………………………………………………………………………2 1 1．注浆效果检测……………………………………………………………………………2 1 2．长期观测与监测…………………………………………………………………………2 1 附图钻孔压水试验曲线图(11页) 附件注浆试验成果(4页)

注浆站方案设计2008-12-25

内蒙古伊泰京粤酸刺沟矿业有限责任公司注浆站方案设计 辽宁中煤科技股份有限公司 2008年12月24日

目录 前言 (1) 1系统功能 (2) 2系统构成及工艺流程 (3) 3自动监控系统 (6) 4多功能连续式定量制浆系统 (7) 5外加剂添加系统 (8) 6系统参数 (8) 7选用的主要设备及技术参数 (8) 8能源和材料 (12) 9土建 (12) 10配电部分 (12) 11灌浆注胶管网布置 (16) 12经费概算 (16)

前言 黄泥灌浆是煤矿井下最主要的防灭火手段之一，灌浆防灭火时，泥浆浓度对注浆防灭火的效果影响很大，泥浆浓度越大效果越好。现有灌浆防灭火系统的水土比通常在5:1左右，井下浆液流失量大，灌浆效率低。若提高泥浆浓度，黄土容易在管路中沉降，出现堵塞管路的问题。由于泥浆流动性好，对位置较高处（巷道顶部、采空区两道）浮煤自燃的防治效果不好。 在发现煤层自燃高温点时，采用常规的注水、灌浆和喷阻化剂时，由于重力作用，浆液流往低处，不能在高处积存、渗流范围很小，难以扑灭高处大面积火源；浆液往低处流，冲出水沟，不能有效降低块煤内部温度，停止注浆后，风流渗透流畅，复燃很快，且用水或灌浆控制火势时，将迅速产生大量水蒸汽，反而会促进煤层自燃火势发展，恶化工作环境，并有产生水煤汽爆炸的危险。采用注氮、注惰性泡沫灭火时，需封闭性严，且气体热容小，能带走高温区的热量有限，灭火周期很长，火区复燃概率高。 胶体防灭火技术集堵漏、降温于一体，防灭火效果佳，已成为煤层自燃火灾治理的主要技术手段之一。采用井下移动式注胶防灭火系统时，设备安装运行及材料运输均不能迅速实施，且注胶流量小，材料运