石灰岩裂隙发育区短探短注施工工艺实践下载

weixin_39820780 2020-10-01 08:30:52

山西柳林金家庄煤矿辅运石门施工穿过裂隙发育的石灰岩区,施工过程中遇到裂隙水及瓦斯,采用长探及中深孔注浆治理效果不理想。因此,采用了短探短注施工工艺,实践证明,该工艺有效治理了裂隙水与瓦斯,缩短了施工工期,节约了费用,降低了施工过程及后期的矿井水害及瓦斯隐患。
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山西柳林金家庄煤矿辅运石门施工穿过裂隙发育的石灰岩区,施工过程中遇到裂隙水及瓦斯,采用长探及中深孔注浆治理效果不理想。因此,采用了短探短注施工工艺,实践证明,该工艺有效治理了裂隙水与瓦斯,缩短了施工工期,节约了费用,降低了施工过程及后期的矿井水害及瓦斯隐患。

京沪高速铁路荊河特大桥全长11.445km,全桥墩台基础设计全部为钻孔桩基础,最大桩长为85m。由于该桥位于石灰岩地区、且岩体节理裂隙发育,钻孔遇溶洞率高达76.9%。针对这一特性,施工中分别采取了钢护筒跟岩溶注浆、斜岩面纠偏钻孔、潜孔钻机预钻孔、深孔水压爆破等施工方法,快速顺利地完成了全桥钻孔桩施工,积累了类似地区钻孔桩施工经验。

根据官地矿近年的勘探资料,对矿井太原组石灰岩的发育特征进行了分析。井田内太原组灰岩层数与厚度发育较稳定:主要有庙沟、毛儿沟、斜道、东大窑四层灰岩,毛儿沟在局部地区分为上下两层,灰岩厚度总体上呈由西向东逐渐增大的趋势。除毛儿沟灰岩在局部地区含水性较强外,其他灰岩岩溶不发育,含水性弱。

针对龙固煤矿21煤开采受奥陶系岩溶含水层威胁的问题,系统分析研究了奥陶系顶部碳酸盐岩的岩性、裂隙发育程度、充填程度、孔隙结构、钻孔涌水量等特性。研究结果表明:1矿区奥陶系顶部存在约60m厚的相对隔水层,由裂隙发育且充填率较高的八陡组石灰岩和部分裂隙不发育的阁庄组白云岩构成;2奥陶系顶部八陡组相对隔水层裂隙率为2%~9%,阁庄组相对隔水层裂隙率为2%~3%,相对隔水层残留裂隙较少且消压阻水作用明显;3奥陶系顶部碳酸盐岩孔隙直径绝大多数小于30μm,孔隙连通性差,有效孔喉比例小,天然条件下渗流能力较差;4出水钻孔均位于断层或者岩层裂隙发育等区域,断层、岩层破碎等导水通道是相对隔水层破坏的主要区域,也是21煤开采重点探测防治部位;5龙固煤矿奥陶系顶部存在60m厚的相对隔水层,可以为21煤安全开采提供一定的保障。

基于石灰岩巷道的岩层分布和现场条件,巷道掘进中采用光面爆破技术,降低了石灰岩巷道掘进中的工程量,提高循环进尺,有效推进掘进速度。通过对光面爆破设计中的掏槽爆破和光面爆破等爆破参数以及装药和堵塞等施工工艺进行分析并优化,巷道的平均日进尺达到3.38 m,提高了39.1%;炮眼平均利用率达到90%左右;巷道轮廓成形达到了预期要求,超挖量控制在100 mm。该技术在巷道掘进爆破中取得了较佳的效果,为类似工程光面爆破提供了理论和实践指导意义。

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