地面注浆法在煤矿采空区治理中的应用研究

针对某煤矿采空区赋存分布范围广的特点,决定对其进行评估治理。经过对比分析,选用地面注浆的方法进行治理。注浆选用水泥粉煤灰浆液,并对浆液结石体的主要性能进行了研究。此次采空区地面注浆取得了良好的治理效果,为类似工程提供了经验。     

采空区公寓楼建筑地基设计及施工技术

山西天地王坡煤业有限公司在采空区地面上建一栋公寓楼,需对该采空区先行治理。计算需治理的采空区范围、采空区空洞体积与注浆量,合理安排注浆孔,采用全充填胶结压力注浆法施工治理采空区。使用注浆系统将水泥粉煤灰浆注入采空区及其上覆岩体裂隙中,使岩层裂隙带被浆液固化胶结,形成人造结石体使上覆岩层得到支撑,确保公寓楼地基能有效地承受其建成使用后产生的动荷载及静荷载,不产生影响公寓楼正常使用的变形和破坏。     

同家梁煤矿采空区注浆充填工艺

同家梁煤矿井筒穿越采空区,为确保井筒建设安全,采用水泥粉煤灰浆液作为充填材料进行采空区充填注浆治理,分析了采空区注浆充填工艺的详细流程。实践结果表明:水泥粉煤灰浆液可满足同家梁煤矿注浆设计有关充填效果、抗压强度、结石率等方面的要求,可有效控制地表下沉、变形,隔绝外围采空区与井筒掘砌工作面的联系,防止有害、易燃易爆气体和积水进入,确保封闭井筒与采空区之间串风,保证井筒掘砌安全。     

粉煤灰水泥注浆材料主要性能试验研究

粉煤灰水泥注浆材料在采空区治理方面应用广泛,其主要性能直接关系到注浆充填实施和效果。通过室内试验,探讨了不同水固比、固相比、水玻璃掺量与浆液黏度、浆液初凝时间、浆液结石率、浆液结石体抗压强度之间的相互关系。试验表明,水固比1∶1.2～1∶1.5、固相比3∶7、水玻璃占水泥含量2%或3%情况下,注浆体凝结后,结石率均在75%以上,7d单轴抗压强度均在2MPa以上,满足工程需要。     

地面注浆充填加固技术在立井穿过多层采空区施工中的应用

马脊梁矿副立井和回风立井凿井施工中,需穿过侏罗系2号、11号煤层采空区。在凿井施工揭露煤层采空区前,采用地面注浆充填加固技术,使用水泥粉煤灰浆液,对采空区进行了治理。每个井筒在地面布置4圈注浆孔,圈径分别为24,30,60,72m,每圈布置4~6个孔,注浆压力2.0~3.0MPa。副立井共注入水泥粉煤灰浆液16 750m3,回风立井共注入17 235m3,使采空区得到了有效的充填加固。2个井筒凿井施工时,均安全快速地通过了采空区。     

粉煤灰水泥充填注浆材料性能研究

对煤矿采空区充填用的粉煤灰水泥注浆材料性能进行了研究,研究内容主要包括粉煤灰用量对浆液粘度、结石率及浆体抗压强度等的影响。研究表明：随着粉煤灰用量的增加和水灰比的减小,浆液粘度增加,结石率提高;浆体抗压强度随着粉煤灰用量的增加和水灰比的提高而降低;水灰比为1：1,水泥替代率为70％时,浆体28d的抗压强度大于3．0MPa,完全可满足采空区充填注浆的技术要求。     

采空区治理再生骨料浆液物理性能及长期强度特性研究北大核心

为解决部分地区采空区充填材料供应不足,以城市建筑固废为原材料,加工成再生骨料,代替部分粉煤灰制成新型充填浆液,测试其物理性能及不同养护条件下强度特性。结果表明:新型充填浆液凝结时间满足注浆要求,随着骨料比例的增加,浆液结石率呈减小趋势、流动度呈增加趋势;当水固比为1∶1.2,再生骨料代替粉煤灰比例在50%以下时,浆液结石率、流动度均良好,当代替比例大于70%时,浆液有离析现象;2组浆液结石体28 d抗压强度都远大于2MPa、90 d长期强度值最小为3.59 MPa、最大值可达7.93 MPa,纯水泥粉煤灰浆液结石体各龄期抗压强度大于其它添加再生骨料的组别;同配比时,结石体短期抗压强度值水下养护大于标准养护。水固比为1∶2和1∶3的高浓度浆液,物理性能良好,长期强度值最大可达15.94 MPa。结合研究结果,分析论述了不同采空条件下浆液配比的优选,并应用于实际采空区充填治理工程。     

岩溶裂隙发育地层帷幕注浆材料性能及适用性研究

针对某矿区岩溶裂隙发育地层突水灾害帷幕注浆治理工程,开展适用于岩溶裂隙发育地层帷幕注浆材料的性能及适用性研究。通过室内试验对硅酸盐水泥单液浆、水泥-粉煤灰浆液、水泥-粉煤灰-黏土浆液基本性能以及最佳配比进行研究,并根据该矿区地层性质及帷幕注浆扩散方式要求,从材料性能、技术可行性、注浆过程控制、治理效果及经济环保性等方面系统研究了注浆材料适用性,对注浆实际工程材料选择提供参考及指导。研究结果表明:浆液水固比是影响浆液结石体强度、黏度、结石率、凝结时间等基本性能指标的主控因素,粉煤灰及黏土掺量配比也会影响复合材料基本性能参数。根据提出的注浆材料适用性评价方法以及不同配比不同类型材料性能参数,确定了不同区段注浆材料及配比等注浆参数,对该矿区突涌水进行了有效封堵。     

瓦斯抽放系统下伏多层采空区充填注浆治理技术

为了保证地面瓦斯抽采系统建(构)筑物基础的长期稳定性,通过验证孔钻探和钻孔电视技术对场地下伏采空区物探成果进行检验,综合确定了采空区治理范围。采用地面充填注浆技术对下伏3层采空区进行治理,共布置注浆钻孔34个;地面充填注浆采用下行式分层治理方式,并共用注浆孔;注浆材料主要为水泥粉煤灰浆液,外围孔采取投骨料、添加速凝剂等方式控制浆液扩散距离。注浆结束后,检查孔取芯及压浆试验结果表明,采空区及覆岩裂隙充填效果良好,为采空区建筑物基础稳定性评价及治理提供参考。     

胶结注浆法在治理地下采空区中的应用

简要介绍岭南高速公路采空区状况及采空区治理的方案选择,并以岭南高速公路建设中治理地下采空区的实例,阐述运用胶结注浆法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,通过自下而上分段灌浆,使浆液形成的结石体支撑阻止上覆岩层冒落塌陷;对帷幕灌浆孔孔间距、深度、平面布置、浆液材料比例等进行了论述。