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以大空洞采空区充填治理技术为出发点,选取水泥为胶凝材料,标准砂为骨料,对不同骨料和胶凝材料配比条件下高浓度充填浆液的堆积扩散性能进行研究。结果表明,堆积密度测定仪、倒置混凝土塌落度试验仪、常规混凝土塌落度筒测定的同种参数配比的高浓度浆液的堆积形态可分别概化为“凸”字形、“凹”字形和圆弧形。随着骨胶比的增加,浆液的堆积时间呈增加趋势,浆液塌落度明显减小,浆液堆积高度呈增加趋势,堆积浆液底面直径呈减小的趋势。骨胶比在2.6~3.0时,某一骨胶比下,注浆高度越小,注浆孔孔径越小,浆液堆积高度越大,浆液堆积体底面扩散直径越小,所形成的“凸”字形堆积体更有利于大空洞采空区充填治理中结构的稳定和材料的节约。 相似文献
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针对老采空区残余沉降序列波动性较大、传统灰色模型预测效果差的不足,建立了残余沉降的多变量离散灰色预测模型(DGM(2,2)),取阶次为2以适应残余沉降的波动变化,选择残余沉降值作为沉陷系统的主行为因子,而将空气、地下水等外界渐变因素对沉陷系统的综合影响作为相关因子,并按等时间影响原则进行量化。通过实例将DGM(2,2)模型的预测结果与6种传统灰色预测模型作对比分析。结果表明:DGM(2,2)预测模型在拟合优度、预测精度和稳定性等方面明显优于传统灰色预测模型,且建模过程避免了微分方程的解算,降低了计算复杂度。 相似文献
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老采空区上建住宅楼问题的探讨 总被引:1,自引:0,他引:1
由于下花园城区的扩建,西园小区跨入了四井老采空区上部,为了开发老矿区、服务新城区,通过对老采空区区域内的现场勘察、理论计算、分析,提出了老采空区上部及其移动区域内的地面住宅楼建设的可行性方案。目前已进行了大规模的住宅工程建设,经过现场勘查,无任何变形和影响,证明方案可行,效果良好。 相似文献
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准确探明铁矿老采空区的空间分布特征对采空区地表塌陷灾害防控至关重要,针对现有探测精度难以满足采空区治理需求的问题,提出了一种高精度磁测法定平面、天然源面波法和可控源音频大地电磁法定层位、钻孔钻探法做修正的铁矿采空区精细探测方法。以顿丘铁矿老采空区为工程背景,采用高精度磁测法进行磁场特征探测,推断老采空区平面分布范围,在此基础上,融合天然源面波法和可控源音频大地电磁法的技术优势,获得采空区不同位置、深度上地层电阻率和波速变化规律,进而推断采空区垂向分布范围及深度,最后利用钻孔钻探法对物探结果进行对比修正,实现了铁矿老采空区空间分布的精细探测。顿丘铁矿2#矿体群开采形成的采空区平面形态近似于歪葫芦形,面积为4 992.5 m2;采空区分为采空纯空区和采空回填区2种形式,采用平均厚度法计算的2#矿体群采空区体积为112 281.33 m3。探测结果与采掘基础资料有较高的契合度,研究方法和结果对铁矿老采空区探测和治理具有一定的指导意义。 相似文献
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伴随着煤炭行业化解淘汰过剩落后产能,大量生产矿井将逐渐关闭,井下采空区将会被地下水充填,采空区充水后覆岩移动变形规律是绿色矿山建设关注的焦点问题.文中通过相似材料模拟试验对采空区充水后覆岩移动规律及力学特征进行了研究,研究结果表明,在采空区充水后水分向上运移,导水裂缝带的岩体遇水软化,孔裂隙进一步压实,岩体压力不断增加... 相似文献
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D-InSAR技术在区域地表微小形变监测方面应用越来越广泛,但是在相位梯度变化比较大的老采空区变形监测方面研究较少。在介绍差分合成孔径雷达(D-InSAR)技术的基本原理的基础上,结合具有较高距离向分辨率的8景PALSAR数据,通过差分干涉处理,获得了徐州某老采空区的地表形变场。同时,提取1993年老采空区上方的6个点为研究对象,分别对其进行回归分析,建立了稳健回归模型。监测结果显示该采空区残余沉降是缓慢、渐变的。试验研究表明,DInSAR技术可以应用于监测大面积的老采空区残余变形,同时稳健回归模型能降低预测计算的复杂度。 相似文献
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以焦作煤业集团小马矿老采空区为例,利用现场调研与理论分析相结合的方法,对老采空区的活化影响因素进行了分析,造成老采空区"活化"的因素主要是2个:一是老采空区垮裂带发生"活化",二是载荷下的地表移动与变形,利用数值模拟对房屋载荷引起的地表移动变形对地基稳定性的影响进行了研究,得出了研究区内3个不同区域的地基最大载荷能力,进而对相应区域内的楼层建设高度提出建议,最后给出了老采空区的地基处理措施,从而整体对老采空区的建筑适宜性进行了分析,对实际建设工程提供参考. 相似文献
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在分析老采空区残余沉降机理的基础上,结合开采沉陷理论,对控制老采空区残余沉降的注浆充填的技术方法进行了研究.得到如下结论:控制老采空区残余移动变形的关键是控制垮落带和断裂带内岩体的变形.在一定开采深度下,老采空区注浆充填可采用带状注浆充填.当开采深度小于导水断裂带高度和地面建筑载荷作用深度时,注浆孔间距为2倍的浆液扩散半径;当开采深度大于导水断裂带高度和地面建筑载荷作用深度时,给出了带状注浆充填注浆孔间距计算公式及注浆孔布设原则.注浆孔首先应布置在距离工作面边缘内20 m范围内、急倾斜煤层上山方向和断层发育区域,以充填采空区边缘的空洞和欠压密区. 相似文献
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以采动上覆瓦斯卸压运移的“三带”理论为基础确定了老采空区瓦斯的赋存范围,给出了考虑覆岩关键层结构的导气裂隙带和卸压解吸带高度计算方法。根据老采空区瓦斯来源,利用分源法建立了基于瓦斯卸压运移“三带”理论的老采空区瓦斯储量预测模型。结合阳泉三矿K8108综放工作面的生产地质条件,对K8108综放工作面覆岩导气裂隙带和卸压解吸带高度进行了计算,其覆岩导气裂隙带和卸压解吸带高度分别为115.3和157.7 m。利用老采空区瓦斯储量预测模型对K8108综放工作面老采空区瓦斯储量进行预测,该工作面老采空区瓦斯储量预计为3 078万m3。同时,利用物质平衡法对模型预测结果进行了验证,结果表明,两种方法的计算结果相差较小。 相似文献
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在深入分析老采空区残余沉降机理的基础上,认为采动破裂岩体空隙是老采空区残余沉降的主要诱因,采用国内外得到的有关破裂岩体应力应变关系及采动破裂岩体高度计算方法,建立了老采空区残余下沉系数计算方法,分析了残余下沉系数与覆岩岩性、开采厚度、开采深度及建筑物载荷的关系。研究表明:①当开采厚度相同时,开采深度越小,残余下沉系数越大,说明后期可能产生的地表残余沉降越大;当开采深度相同时,开采厚度越大,残余下沉系数越小;②在建筑载荷与原岩应力比相同情况下,开采深度越小,下沉系数增加量越大,对老采空区的影响越大。 相似文献
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为确定地表建(构)筑物荷载作用下长壁采空区地表残余下沉系数,基于长壁采空区覆岩稳定性分析方法,提出了采空区中央和边界两个区域的地表下沉系数确定原则和计算方法.采用概率积分法对荷载作用下长壁采空区地表残余沉陷预测时,地表下沉系数的选取应充分考虑地表荷载大小和作用位置、垮落带岩体的压密,以及裂缝带破断岩体结构的稳定性,按照... 相似文献
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为了研究保护层开采过程中采空区渗透率的演化规律、分布特征以及对被保护层卸压增透效果,在充分利用淮南某矿1242(1)工作面抽采监测数据的基础上对地面钻井抽采卸压煤层及采空区瓦斯的流量计算模型进行了简化,结合达西定律给出了采空区等效渗透率的计算模型。在此基础上,通过拟合被保护层瓦斯抽采量得出各钻井的瓦斯衰减系数,并引入瓦斯涌出衰减系数减小倍数来反映保护层卸压增透效果。研究结果表明:1)采空区渗透率随着保护层工作面的推进经历急剧升高、缓慢降低以及稳定3个阶段,前2个阶段对应的工作面推进长度分别为19.24,186.2 m;工作面回采结束后,采空区中部渗透率最低,向边缘逐渐增大,呈横"O"型分布。2)被保护层瓦斯抽采同样经历3个阶段:急剧升高阶段、衰减阶段以及稳定阶段,前2个阶段经历的平均时间分别为10 d和125 d。3)1#钻井的瓦斯涌出衰减系数减小倍数高达7.7,表明了保护层卸压效果十分显著。 相似文献
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Based on optimized forecast method of unascertained classifying, a unascertained measurement classifying model (UMC) to predict
mining induced goaf collapse was established. The discriminated factors of the model are influential factors including overburden
layer type, overburden layer thickness, the complex degree of geologic structure, the inclination angle of coal bed, volume
rate of the cavity region, the vertical goaf depth from the surface and space superposition layer of the goaf region. Unascertained
measurement (UM) function of each factor was calculated. The unascertained measurement to indicate the classification center
and the grade of waiting forecast sample was determined by the UM distance between the synthesis index of waiting forecast
samples and index of every classification. The training samples were tested by the established model, and the correct rate
is 100%. Furthermore, the seven waiting forecast samples were predicted by the UMC model. The results show that the forecast
results are fully consistent with the actual situation.
Supported by the National Natural Science Foundation of China(50490274); Mittal Innovative and Enterprising Project at Center
South University(07MX14) 相似文献