全充填式注漿法是公路建設(shè)者在數(shù)年的科研、實(shí)踐,再科研、再實(shí)踐中,探索出來的治理公路下伏煤礦采空區(qū)的一種行之有效的方法。其主要優(yōu)點(diǎn)與:其一,經(jīng)濟(jì)合理,現(xiàn)采用的水泥粉煤灰混合漿液,將原來作為三廢的粉煤灰變廢為寶,粉煤灰在漿液中的用量高已達(dá)85%,極大地降低了建設(shè)成本,減少了粉煤灰對(duì)環(huán)境的污染,實(shí)現(xiàn)了良好的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益。其二,施工工藝簡(jiǎn)單可行。全充填式注漿法無論是成孔工藝,制漿工藝還是注漿工藝都是利用了現(xiàn)有的地質(zhì)鉆機(jī)、泥漿泵等普通設(shè)備,無需增加專門設(shè)備。而且其整個(gè)施工工藝簡(jiǎn)單,一般工人即可操作。其三是治理效果安全可靠,達(dá)到了高速公路對(duì)地基強(qiáng)度的基本要求,特別是近幾年來對(duì)高速公路構(gòu)造物下伏煤礦采空區(qū)治理方案的優(yōu)化設(shè)計(jì),使這一方法更為安全可靠。2.全充填式注漿法的施工工藝
一種采空區(qū)充填處理過程中的接頂工藝,屬于工程技術(shù)領(lǐng)域。技術(shù)方案是:對(duì)采空區(qū)進(jìn)行探測(cè),得到頂板高點(diǎn)位置坐標(biāo);在頂板高點(diǎn)位置鉆射充填鉆孔,進(jìn)行膠結(jié)充填;在充填鉆孔的充填管上加裝一個(gè)三通旋塞閥,通過三通旋塞閥在充填管上引出沖洗管路;當(dāng)充填至距離頂板高點(diǎn)位置1m時(shí),將充填管延伸至離充填鉆孔遠(yuǎn)處,同時(shí),在充填鉆孔處加設(shè)1~1.5m高的臨時(shí)擋墻;當(dāng)膠結(jié)體充滿后,繼續(xù)進(jìn)行充填;后將三通塞閥打開,通過沖洗管路將水引走,完成充填接頂工作。本發(fā)明特別適合嗣后充填開采法過程中產(chǎn)生的采空區(qū)
注漿施工工藝及其有關(guān)參數(shù)注漿施工工藝主要有注漿設(shè)備的選擇、制漿工藝、灌漿工藝及注漿壓力的控制。2.4.1注漿設(shè)備注漿設(shè)備主要由制漿設(shè)備和注漿泵組成,如前注漿配置系統(tǒng)所述,制漿設(shè)備由一次攪拌池和二次攪拌池構(gòu)成,目前采用的是施工單位因地制宜自制的攪拌設(shè)備,其容量和數(shù)量應(yīng)工程大小而定。注漿設(shè)備常選用250型以上泥漿泵,這種泥漿泵市場(chǎng)較為常見,而且結(jié)實(shí)耐用。
在自流輸送中,充填倍線過大時(shí),產(chǎn)生的沿程阻力大于其勢(shì)能轉(zhuǎn)化,料漿在輸送過程中流態(tài)不穩(wěn),流速過低,速過高,壓力過大,容易產(chǎn)生爆管;
新型膠固材料填充:以工業(yè)廢渣為原料的礦山充填膠固料。它與水泥比有突出的特點(diǎn),對(duì)細(xì)粒部分寬容性大,在低于65%的濃度時(shí),漿料也能做到不離析、不分層、泌水量小、固化時(shí)間短,同樣強(qiáng)度用量是水泥的1/2.
充填倍線:充填管路的總長(zhǎng)度與充填管路起止口的高度差之比(圖)。
充填倍線計(jì)算示意圖
充填倍線計(jì)算公式:
N=L/H
式中:N——充填倍線;
H——充填管道起點(diǎn)和終點(diǎn)的高差;
L——包括彎頭、接頭等管件的換算長(zhǎng)度在內(nèi)的管路總長(zhǎng)度,L=L1+L2+L3+L4+L5。
在自流輸送中,充填倍線過大時(shí),產(chǎn)生的沿程阻力大于其勢(shì)能轉(zhuǎn)化,料漿在輸送過程中流態(tài)不穩(wěn),流速過低,
造成堵管等嚴(yán)重事故;充填倍線過小時(shí),料漿在管道出口的流速過高,壓力過大,容易產(chǎn)生爆管;
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