浅部开采地面塌陷对井下危害及防治

全面调查了某矿浅部开采地面塌陷坑的形成条件及存在状态，采用模糊聚类分析方法对地面塌陷坑进行了科学的分类，分析了塌陷特征及其对井下危害程度，提出了消除塌陷坑对井下危害、恢复矿区生态环境的防治目标及具体原则，研制出地面塌陷坑治理的四种方案，即①排除积水，构筑隔水层；②煤矸石充填塌陷坑复垦土地；③利用塌陷坑发展养殖；④因地制宜，综合治理。通过方案的实施，彻底消除了塌陷坑对井下的危害，地面生态环境得以恢复，取得了理想的治理效果和经济社会效益。     

阜新矿区地面塌陷灾害对土地生产力的影响

在研究地面塌陷对一个地区的影响时，一般只侧重于其对建筑物、铁路的影响，而对土地生产力影响的探讨和研究还不够深入。对于阜新矿区来说，地面塌陷对该区土地生产力的影响更是空白，前期的工作仅仅侧重于地面塌陷的调查，如果就地面塌陷对土地生产力的影响做一决的概括和分析，无疑会给今后治理由地面塌陷带来的灾害提供借鉴作用。本文结合大量实测、实算数据，应用土地复理论与方法对地面塌陷引起的土地侵蚀、土壤盐碱化、土壤湿度、土壤质量水平等四个方面做了较为系统的阐述，并对灾害的治理提出了见解。     

江苏省邳州石膏矿区采空地面塌陷发育特征与防治对策研究

采空地面塌陷是江苏省邳州石膏矿区最主要的地质灾害类型,具有突发性、偶然性、隐蔽性等特点,矿区上方人口密集,耕地、河流分布广泛,对矿区内居民生命财产安全危害较大。在该区以往地质工作研究的基础上,通过对已发生的地面塌陷进行野外地质调查,综合分析了塌陷坑所处的基础地质条件、工程地质条件、水文地质条件、采空区形成历史、塌陷坑的形态、塌陷发展过程和人类工程活动等要素。结果表明: 邳州石膏矿老采空区主要分布于矿区中部及西部,其规格严重偏离房柱法开采规范要求,整体稳定性差,常形成面状地面变形和波状地面塌陷等; 近期采空区主要分布于中部及东部,常形成点状地面塌陷; 巷道开拓区,主要位于中东部新建矿井区,常形成点状地面塌陷及塌陷隐患点。根据国内对石膏矿区采空地面塌陷的治理经验,结合本区实际情况,提出了一系列防治措施,以便有效规避灾害风险。该研究对矿区下一步开展采空地面塌陷治理工作提供了技术支撑。     

淮北煤田地面塌陷成因机制、预测及治理措施——以五沟煤矿为例

以五沟煤矿地面塌陷为案例,将现场调查法与资料归纳法相结合,对煤矿区现状地面塌陷分布特征进行了分析。在重点开展地面塌陷的形态特征研究基础上,查明地面塌陷主要类型和分布规律,全面掌握淮北市煤矿区地面塌陷的影响因素及地面塌陷特点,运用概率积分法预测分析了煤炭矿区地面塌陷的发展趋势,为重点治理煤矿区地面塌陷提供依据。     

论岩溶地面塌陷的形式机制与防治

本文论述了地面塌陷的形成条件、形成机制、岩溶塌陷的时空规律及岩溶塌陷的治理，指出了导致岩溶塌陷因素的多样性，塌陷成因的复杂性，因而其治理方法也应采用综合治理方法，才能达到良好的效果。     

盘龙村地面塌陷变形危险性评价

文中对地面塌陷变形发展历史和现状调查结果进行了阐述,从定性和定量两方面评价了地面塌陷的危险性,提出了治理方案。     

《岩溶地面塌陷理论与实践》内容简介

正本书作者从岩溶地面塌陷过程中土颗粒受外力作用后的运动学响应特征出发,对可溶岩上覆土体进行了塌陷行为分类,划分了9类岩溶地质结构,提出了岩溶地面塌陷的"三机理"理论;以该理论为依据,探讨了岩溶地面塌陷的综合地质预测模型和确定性预测模型、监测内容和技术方法、防治与应急措施。同时,总结和介绍了岩溶地面塌陷不确定性预测模型——概率模型、模糊模型、灰色模型及其他预测模型;收集与整理了较为丰富的塌陷治理工程案例。在该著作中,作者从理论到实践,提出了岩溶地面塌陷完整的理论体系和技术方法,     

《岩溶地面塌陷理论与实践》内容简介北大核心CSCD

本书作者从岩溶地面塌陷过程中土颗粒受外力作用后的运动学响应特征出发,对可溶岩上覆土体进行了塌陷行为分类,划分了9类岩溶地质结构,提出了岩溶地面塌陷的“三机理”理论;以该理论为依据,探讨了岩溶地面塌陷的综合地质预测模型和确定性预测模型、监测内容和技术方法、防治与应急措施。同时,总结和介绍了岩溶地面塌陷不确定性预测模型——概率模型、模糊模型、灰色模型及其他预测模型;收集与整理了较为丰富的塌陷治理工程案例。在该著作中,作者从理论到实践,提出了岩溶地面塌陷完整的理论体系和技术方法,     

湖南临武某地岩溶地面塌陷特征及成因机理探讨

临武某地于2019年12月19日发生岩溶地面塌陷,塌陷前后有大量因地面变形所致建筑物损坏,利用地表调查、高密度电法、钻探等手段查明了岩溶地面塌陷所处的地质环境条件、地下水位变化情况、岩溶发育和分布特征、建构筑物变形特征、影响范围等。本文从上部覆盖层、淤泥质粘土层特征、下部灰岩的岩溶发育情况等结合岩溶地面塌陷形成条件的综合研究,提出本区覆盖型岩溶地面塌陷成因机理,并对岩溶地面塌陷进行了分析预判,提出了相应防治建议。     

窑街煤矿采空塌陷形成机理及其发育规律研究

通过对窑街煤矿采空地面塌陷的实地调查,结合历史资料的研究成果,分析了采空地面塌陷的形成机理及其发育规律,对窑街煤矿采空塌陷区的稳定性做出了评价,在窑街矿区的地面塌陷治理中具有指导意义。     

厚表土深立井基岩段探水预注浆施工技术

山东单县煤田陈蛮庄煤矿松散层厚度为527.5m,预注浆段井深为750.-758.40m,预计涌水量为26m^3/h,为有效治理工作面水害,确保井筒的安全施工和进度质量,根据基岩段围岩条件及水文地质条件设计了10个预注浆孔,注浆段混凝土材料由C40变为C70,确定含水层预注浆的止浆垫厚度为10m,预留岩帽厚度为4.5m。在注浆时采取高压分段注浆的方法,结果使主井涌水量减少到2.4m^3/h,效果显著。通过此次注浆,总结出了＂探、注、堵＂等一套深立井基岩含水层综合注浆堵水施工技术,对深立井井筒工作面探水预注浆和安全施工具有借鉴意义。     

房屋注浆抬升实践与监测分析

厦门梧村山浅埋大跨隧道,要求下穿浦南片区密集建筑群,其工程难度国内外罕见。通过对现场房屋的抬升实践和监测分析发现：房屋注浆抬升可分为两个层次,即注浆止沉和注浆抬升。现场抬升试验表明：采用动态跟踪补偿注浆能够较好地实现房屋止沉,而房屋的抬升则极富挑战性。一方面房屋抬升必须以补偿注浆、止浆墙完成、地层加固密实为前提;另一方面还必须选取合适的注浆工艺、注浆量、压力、抬升孔分布、注浆深度等,才可能实现抬升。抬升过程监控还发现：地层抬升明显,房屋止沉效果良好;但房屋抬升呈波动趋势,最终房屋仍呈沉降趋势。该结果反应了注浆地层抬升与房屋抬升是不一致的,只有较大范围、稳定的、均匀的、不消散的地表抬升,才能形成安全有效的房屋抬升。通过相关的解析和数值方法,对抬升注浆参数进行初步优选以及对房屋抬升量进行预测,结果可以满足工程需要。     

松软地层防渗灌浆帷幕结构性状实验研究

松软地层透水率较大,防渗灌浆工程吃浆量相对较大,浆液扩散极不规则,形成的防渗帷幕,包括防渗幕体厚度、力学性能、防渗效果等结构性状难以准确把握,现有的方法和技术主要采用压水试验、标贯、钻孔取心、物探等方法获取相关信息,但带有极大的不确定性,直接影响到防渗质量的评价。在现场进行多工况灌浆原型试验研究,通过注水试验、孔斜测定、取心测试、全断面开挖等多种方法,真实呈现防渗幕体的性状,包括幕体有效厚度及其影响范围、幕体强度性能和渗透性能。结果表明,在松软地层采用浆体封闭、脉动灌浆控制灌浆工艺,孔距1.5m,两排排距0.8m,并采用适宜的灌浆控制参数灌注可控性黏土水泥浆材,简便高效,孔周挤密区、结石体及胶结体形成的有效幕体均一性好,防渗效果达到5lu以下,灌后28d结石体强度达到3MPa以上。灌浆工艺和参数可直接供类似地层应用。对于不同类型地层在不同灌浆材料、灌浆工艺、灌浆参数情形下的灌浆结构性状,有必要研发物理模型进行大样本室内试验研究。     

岩土体注浆技术初探及展望

从我国注浆技术的发展入手,详细地分析和评述了岩土体注浆技术的关键问题：注浆材料及浆液、注浆参数确定、注浆方法、注浆工艺、注浆监控与检测等的研究方法和现状,结合具体的工程实例,对涉及的技术难题进行了归纳和总结;同时,针对目前岩土体注浆技术存在的一些不足之处,提出了研究思路和展望。     

煤炭采空区处理的新方法与实例分析

位于乌鲁木齐市南湖路以西的煤炭采空区面积达67 100.5m^2,区内构造从南到北主要由八道湾向斜和七道湾背斜组成,地层产状变化不大。该矿区开采较深,且采空区塌陷区有明显的地下水活动迹象。在对深孔大体积采空区注浆时,比较各种常见注浆治理方法,均存在不同的制约因素,故决定采用灌浆爆破压密法对采空区进行压实加固。经现场爆破试验,该区重复爆破次数在3～5次左右。灌浆爆破压密处理后,对不同土层进行取样对比分析,得到其相应密度（增加）及空隙比（减少）的变化分别为：杂填土14.1%,-7.9%;素填土5.9%,-3.3%;塌落煤层7.8%,-7.7%。根据压缩数据及现场测量,处理后的土体沉降2～4m,部分空体地段的沉降量达10～20m,治理效果明显。     

桃园矿10煤底板钻孔注浆堵水半径探讨

桃园煤矿10煤底板裂隙发育不均匀,合理确定钻孔注浆堵水有效半径,是10煤安全开采的保障。经理论计算和实验研究,确定注浆有效半径为1015 m。      

深井高倾角微裂隙围岩防渗化学注浆治理

晋城煤业集团赵庄矿副立井高倾角微裂隙渗漏严重,采用工作面水泥预注浆和壁后注水泥浆方法收效甚微。采用壁后化学注浆新工艺进行治理后,水量降至2.5m3/h,减渗率达到97%,施工结束至今历经11个月未出现反渗现象,表明化学注浆是治理深井高倾角微裂隙渗漏的有效技术。      

响水水库坝区灌浆试验分析与评价

通过对响水水库坝区进行灌浆试验,以了解坝区地层的可灌性,确定合理的灌浆孔距、排距、孔深、施工工艺,有效的钻灌方法、灌浆材料等技术参数,为设计提供可靠的依据。详细介绍了试验区的选择、灌浆试验的设计与施工,并对灌浆试验结果进行了分析,对坝区地层的可灌性进行了综合评价。     

三维注浆模型试验系统研制及应用

为研究注浆扩散规律和加固机制,研制了三维注浆模型试验系统,该系统由承载试验台、伺服稳压供水单元、注浆单元、多元信息监测单元及图像采集单元组成。该系统主要功能包括不同岩体介质中参数灵活可调的多孔注浆、多序次注浆模拟试验及被注岩体内部物理场信息实时采集,其主要优势体现在：（1）试验腔设计为组合桶式结构,密封性强,拆卸方便,利于注浆加固体细部研究;（2）多腔气动联合控制水压加载方式可提供持续稳压的地下水环境;（3）多元信息并行实时监测系统可同时采集被注岩体内不同空间位置的总压力、孔隙水压力及位移等信息,实现注浆过程中物理参量时空变化规律的研究。利用该试验系统进行黏土介质单孔注浆和多孔分序次注浆模拟试验,获得注浆压力p变化特征及土体内部力学响应规律：p - t曲线呈多个波峰-波谷旋回,表征劈裂注浆为主的加固模式;注浆荷载作用下,总压力、孔隙水压力、有效应力与注浆压力基本同步变化,注浆结束点达到峰值,其后开始衰减并逐渐趋于稳定;与单孔注浆相比,多孔、多序次注浆可显著提高土体有效应力,黏土逐渐压缩固结,力学性质改善。试验表明,黏土介质以劈裂注浆为主,不同序次浆脉间接触关系复杂,可划分为剪切劈裂、原位顺层劈裂及入侵劈裂3种基本模式;采用多孔、小注浆速率试验方法,可减小围岩扰动,增大注浆量及土体压缩固结程度,提高注浆加固效果。研究成果对揭示黏土介质注浆机制具有一定的科学价值。