钟祥市斑竹垱岩溶地面塌陷成因与治理效果分析

钟祥市斑竹垱岩溶地面塌陷是典型的采矿降水疏干影响区地面塌陷。该岩溶地面塌陷的形成与岩溶发育程度、水文地质条件、人类工程活动密切相关,构造破碎带(断裂)促使地下水富集带发育岩溶,岩溶管道和溶洞为塌陷提供空间条件,采矿降水改变疏干区地下水径流途径诱发塌陷形成。采用注浆加固、回填、河床整治、绿化等工程对斑竹垱岩溶地面塌陷区进行综合治理,取得预期建设效果。     

铁路岩溶路基塌陷机理与注浆加固方法

浅埋隐伏型岩溶塌陷基本特征是地下水水位变化频繁和地层浅部土洞、溶洞发育,岩溶塌陷的形成往往是多种机制综合作用的结果,如地下水位下降形成真空吸蚀作用、地下水潜蚀作用、列车或采石放炮震动作用等,构成铁路安全营运隐患。针对洛湛铁路益娄段岩溶发育特征与规律,利用粘土固化浆液具备施工成本低、工艺简单易行、堵水防渗及抗震性能好等诸多优势,通过试验确定粘土固化浆液的最佳配比为:粘土粉占20%~45%,水泥占10%~30%,水玻璃占3%~5%,固化剂占1%~3%,粘土原浆漏斗粘度值为30s,对洛湛铁路浅埋隐伏型岩溶路基实行溶洞充填注浆和路基水平帷幕注浆并举加固,加固层的厚度一般为5m左右。经多种手段检验,表明注浆加固工程质量得到很好的控制。     

不同土层结构下覆盖型岩溶塌陷试验研究

以武汉市蔡甸区四海湾村湖北工建机电科技产业园建设项目岩溶发育区为研究对象,在现场工程勘查的基础上,结合研究区地质环境特征和工程地质资料,设计了物理试验装置。以项目现场的砂土和黏土为试验土体,开展了室内物理模型试验,研究了不同土层条件下的岩溶塌陷形态,以及演化过程中层内土体水平向应变、竖向应变、地表沉降随时间的变化规律。结果表明：不同土层结构下最终的岩溶塌陷形式各不相同,呈现出漏斗形、空腔形、直筒形等形式;层内土体水平向应变和竖向应变的变化与水位的升降、维持稳定的过程在时间上保持一致性,通过各个测点的应变变化可以判断出土层内部岩溶土洞的发育情况;岩溶塌陷对不同土层地表沉降的影响范围不同,黏土层地表塌陷坑直径较大,但对距离溶洞中心较远的地表沉降影响较小,砂土层地表的塌陷坑直径较小,但可以影响到距离中心溶洞较远的地表;塌陷演化过程中,层内土洞的发育同时向上部及水平方向扩展,根据地表沉降和层内各测点的监测数据,可以判断出岩溶塌陷经历了层内土体流失、土洞形成发育和地表塌陷3个演化阶段。研究结果对岩溶塌陷的防治具有实际意义和参考价值。     

广东莫罗石膏矿地面塌陷原因分析

地面塌陷是矿山地下井巷开采经常遇到的主要环境地质问题,尤其是在隐伏岩溶地区,井巷开采过程中的疏干排水往往会引发地面塌陷地质灾害。介绍了莫罗石膏矿区的水文地质条件、地面塌陷过程及特征和井巷施工中的排水、突水情况,在此基础上对地面塌陷原因进行了分析,指出了覆盖层厚度薄、下伏灰岩浅层溶洞发育及断层贯通了岩溶裂隙含水层等是其内因,而井巷掘进过程中的井巷突水是地面塌陷的外因。     

清水河大桥桥址区岩溶发育规律研究

清水河大桥为贵瓮高速公路控制性工程之一;桥址处于碳酸盐岩分布区,地表岩溶溶洞现象较发育,勘探钻孔揭示岩蚀现象强发育,查清桥址区岩溶发育规律,合理判断大桥索塔、高墩桩基持力层深度是关系到桥梁建设的可行性。通过对岩溶发育的控制因素分析并结合桥址区岩溶及规模统计,总结岩溶发育规律。提炼了岩溶发育的阶段性、继承性、方向性,高程860m以上岩溶总体发育趋势以水平溶洞为主,多为空洞;高程840m以下岩溶总体发育趋势以垂直溶隙为主,反映了岩溶发育的阶段性和继承性,未发现规模较大的溶洞和水平岩溶管道,地壳抬升期,岩溶发育处于稳定期,为桩基持力层深度确定提供依据,岩溶对大桥建设制约完全可以控制,影响相对较小。     

鹤煤公司寺湾井底板注浆加固工程技术实践

寺湾井开采石炭系太原组底部一11煤和一22煤。本溪组灰岩水压为0.4 MPa,奥灰水水位标高为+130 m,上距一11煤底板35 m,奥灰水压为1.1 MPa。带压开采存在奥灰水突水淹井危险。为消除底板本溪灰岩和奥灰岩溶水的突水威胁,开展了一11煤底板加固注浆可行性研究,在1806工作面针对本溪组灰岩进行了底板注浆改造工业性试验。试验证明,底板注浆加固效果明显。     

岩溶导致砂露型地面塌陷综合研究——以赤壁长江公路大桥为例

在岩溶引起的地面塌陷中,砂露型地面塌陷最为典型。砂类土自稳性相对较差,透水性较好,下伏灰岩岩溶较发育时,在施工影响下,极易发生地面塌陷,造成设备损失、甚至人员伤亡。通过赤壁长江公路大桥砂露型地面塌陷分析,提出防治措施,为类似工程建设的预防提供借鉴和参考。     

山东烟台市栖霞中桥岩溶塌陷机理及防治措施

在覆盖型岩溶地区,发育的岩溶洞隙、浅覆盖的松散岩层和地下水动力条件是岩溶塌陷形成的基本条件,大幅度降低地下水位等人类活动则加剧了这一进程。岩溶塌陷的形成机理是由于地下水位下降、第四系孔隙水和岩溶水之间的水力坡降加大引起的地下水潜蚀和真空吸蚀等作用的结果。岩溶塌陷地灾害防治要根据塌陷区地质环境条件和现场实际,采取躲迁避让、回填注浆、控制开采量、加强监测等综合措施。     

武汉(湖北)地区岩溶地面塌陷

本文对武汉市及周边地区自1931年以来所发生的岩溶地面塌陷分布规律进行了较全面总结.发现武汉市岩溶地面塌陷仅仅出现在南部石灰岩带长江一级阶地上的二元结构地层中,而周边地区的老粘性土分布区只有存在土洞或有大量抽取地下水或矿井突水时才发生塌陷.从"潜蚀机理"和"真空吸蚀机理"两种塌陷机理阐述了塌陷发生的原因,进而划分了不同地貌单元、不同时代地层组合条件下产生塌陷的可能性和类型以及防治此类灾害的工程措施.     

四川古蔺岩溶区地质灾害发育特征及治理措施

古蔺县碳酸盐岩地层分布面积1561.8km^(2),占全区面积的49%,岩溶发育中等,岩溶区地质灾害主要类型有滑坡、崩塌和地面塌陷,共计50处,占全区地质灾害总数(133处)的38%。通过对岩溶区地质灾害的详细调查,在阐述了区域岩溶发育特征及影响因素的基础上,分析了地质灾害与岩溶的关系及其成因机理。分析表明:区内岩溶发育较为强烈的区域,地质灾害发育也较强烈;滑坡类型以岩溶风化形成的残积土层滑坡为主;危岩破坏模式多为由溶蚀裂隙控制的倾倒式崩塌;岩溶塌陷为土洞塌陷和冒顶塌陷,是在地下水侵蚀、自重、气团压缩、水流潜蚀等作用下形成。提出了地面防渗和加固支挡的治理措施。     

尾砂中硫化物对充填体质量影响研究

通过室内试验研究发现,在密闭状态下,尾砂中硫含量的高低对胶结充填体的早期与后期强度及稳定性没有明显影响;在暴露状态下,含硫量低至4%的尾砂胶结充填料试块也会出现裂纹,直至全部崩解。指出采用高含硫尾砂充填的矿房和首层充填体,在底柱和矿柱回采时,揭露时间不宜超过50d,否则会氧化破坏。     

地下开采岩体移动对矿区建筑物安全影响研究

针对金属矿地下开采引起的岩体移动问题，根据弹性力学理论建立了地表移动预测分析的三维理论模型，并用于鲁中铁矿地下开采引起的地表移动预测分析。在分析过程中，采用Matlab软件进行数值积分计算和图形绘制。通过工程实例计算分析表明，计算所获理论结果和实测数据基本一致。可见，所建立的数学模型满足工程精度要求，适用于研究分析金属矿体地下开采引起岩体移动变形以及地表建筑物安全评价。     

对煤矿重大危险源评估中几个问题的认识

近年来,随着对事故的预防和控制的需要,出现了"危险源"、"重大危险源"等概念 .众多行业开展了对重大危险源的评估评价工作.煤矿重大危险源的评估、评价工作也逐步开展,但是对于评估评价工作中的部分问题,仍然存在诸多不同的观点,在此浅谈一点个人的看法.     

缓凝剂对云南磷建筑石膏性能影响研究

研究酒石酸、聚乙烯醇（PVA）、硫脲、骨胶4种缓凝剂对云南磷建筑石膏的抗压强度、凝结时间的影响,确定骨胶缓凝剂是最佳缓凝剂,进一步利用Origin软件进行数据拟合,获得其各拟合方程,通过实验验证拟合度,最终确定骨胶缓凝剂的最佳掺量。     

回水中絮凝剂对铝土矿浮选影响的研究

为了加速铝土矿浮选尾矿的沉降,河南某铝土矿选矿厂使用了以聚丙烯酰胺为主的絮凝剂。沉降槽溢流水返回至浮选作业,导致精矿Al2O3回收率和铝硅比显著降低,试验证明与回水中絮凝剂的累积有关。增大分散剂用量、延长搅拌时间、增大捕收剂用量,可显著降低絮凝剂对铝土矿浮选的影响。当回水返回比例为50%⁷0%时,可兼顾精矿品质与回水利用率。     

屯兰矿奥陶系隔水关键层厚度分析

随着华北地区诸多煤矿开始进入太原组下组煤的开采,研究奥陶系峰峰组岩溶发育深度和赋存规律及能否为下组煤的安全开采提供隔水作用就显得十分重要。以西山屯兰矿奥陶系岩溶地下水系统的水动力条件为基础,利用钻孔实际揭露奥陶系顶部岩溶发育深度和矿井瞬变电磁方法探测岩溶分布状况,综合以上分析推断自峰峰组顶部向下35 m厚度范围内为近乎无水,可作为防峰峰组局部中等富水区突水的隔水关键层。峰峰组上段顶部近35 m隔水层和峰峰组下段约70 m的第1泥灰岩石膏隔水层可作为防上马家沟组中上部第2含水层组突水的隔水关键层。     

山阴县玉井煤矿开采对地下水的影响分析

在充分收集利用已有资料的基础上,通过试验求得相应的参数,应用解析法预测9号煤层开采对上覆含水层的影响,并计算出在影响范围内的各空间点和时间点上的水位降深值,可为煤矿的后续开采和环境管理工作提供相应的理论依据。     

浅谈TG法在煤的工业分析中的应用

采用TG(热重)技术对多种不同性质的煤进行了工业分析,结果表明,热分析技术的分 析结果符合标准方法的测试要求,且有较好的重复性。采用热分析技术可以方便、快速地进行煤 的工业分析。     

煤矿开采对阜新地下水环境影响的研究

针对阜新地区煤矿开采引起的水环境问题,探讨了煤矿开采对阜新地区地下水水位及流场的影响,分析了煤矿工业排放的废水、废渣对矿区地下水水质影响以及矿区内废弃采空区对地下水环境可能造成的影响;提出了保护矿区水环境、防止矿区水环境恶化的若干建议。     

基于CFD模拟的巷道风速监测值修正处理

利用CFD软件对矿井巷道的风流场进行了三维数值模拟,揭示了不同形式巷道风流速度分布特征,分析了监测点风速与平均风速的关系,确定了风速监测数据修正系数,为矿井利用传感器准确监测巷道风量提供了有力保障。