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徐州市轨道交通2号线一期工程右K15 ~右K16+500段(姚庄站西~文博园站)

来源:未知 时间:2017-04-28 17:36 热度:

1项目背景及主要工作
拟建的徐州市轨道交通2号线一期工程右K15~右K16+500段(姚庄站西~文博园站)自长安路沿御景路至迎宾大道以东,该段处于七里沟煤盆范围,附近曾有3个小煤矿进行过煤矿开采活动,并遗留有采空区,初勘阶段探测到多个疑似采空区的区域,建议进行采空区专项勘察。
具体工作如下:
(1)收集并分析拟建场地及周边区域下方的地质采矿资料;
(2)设计采空区专项勘察方案;
(3)进行物探外业施工、数据处理、资料分析、划出物探异常区,并布置钻探验证孔;
(4)进行孔内成像试验;
(5)进行现场槽探,查明棠张煤矿井口位置;
(6)对物探、验证孔资料、孔内成像及槽探成果进行综合对比分析,划定采空区范围;
(7)对拟建场地的工程地质稳定性进行分析和评价;
(8)对拟建场地的建设工程适宜性进行分析和评价;
(9)提交采空区专项勘察报告。

 

拟建场地航拍
2 拟建场地现状概述
根据《江苏省徐州七里沟井田地质资料说明书》及本次钻探揭露情况,拟建场地下的可采煤层为20、21、22煤,其中20煤厚度0.56~1.28m,埋深25~55m,顶板为灰岩,底板为砂岩;21煤厚度0.52~1.18m,埋深25~85m,顶板为灰岩,底板为页岩;22煤厚度0.2~0.72m,埋深25~95m,顶板为灰岩,底板为页岩。拟建场地沿线的煤层倾角0~10°。
3 专项勘察的主要方法
3.1 现场调查
通过现场调查访问,七里沟煤盆于上世纪1970-80年代中期曾经有七里沟煤矿、潘塘乡煤矿、棠张乡煤矿等3个小煤矿进行过零星开采。
3.2 工程物探
初勘工作虽取得了一定成果,但存在以下不足:
(1)物探方法单一,无法相互印证;物探探测范围较小(仅一条线),无法进行横向对比;
(2)钻孔主要为满足初勘要求,不能满足采空区勘察要求。
基于以上因素,本次工程物探采用高密度电法及地震映像法,并扩大探测范围。
本次结合视电阻率剖面图和反演后的视电阻率剖面图圈定物探异常区,异常区的平面范围主要根据视电阻率剖面图圈定,并适当参考反演后的视电阻率剖面图;异常区的深度范围主要根据反演后的视电阻率剖面图圈定,并适当参考视电阻率剖面图。
本次超高密度电法探测有效深度约100m,探测发现多处存在低阻异常区(充水的采空区多为低阻区)。

 
 
地震映像测线布置平面位置图
 
 
超高密度电阻率法测量电极布置图


 3.3 钻探验证
如前所述,物探异常区存在多解性,尚需通过钻探验证来确定其工程地质特征。钻探是研究地表以下岩土体工程性质最常用的手段之一,通过钻探取芯和钻探过程描述,能直观地观察岩土体性状,同时可以采取岩土试样进行室内试验,综合反映岩土层结构、岩土体特性、水文地质条件等。
在探测的物探异常区及可能存在巷道的区域布置了15个验证孔,并在部分钻孔进行了孔内成像工作。验证孔设计深度根据物探异常区埋深及附近的煤田地质钻孔初步估算,实际施工过程根据钻孔揭露地层情况进行了适当调整,以揭露22煤底板作为终孔条件(YZ01、YZ02孔22煤埋藏较深,揭露21煤底板后终孔)。本次施工的钻验证孔编号为YZ01~YZ13,实际孔深46~85.2m,并在YZ06、YZ07、YZ08孔成功进行了孔内成像试验。
4 主要工作成果
4.1 采空区分布
根据采空区物探、钻探勘察,拟建场地附近IV区为21煤采空区,右K16+200~右K16+300之间为井底车场巷道分布区。
4.2 拟建场地稳定性及适宜性评价
(1)姚庄站无采空区分布,不受采空区影响,为一般建设场地,工程建设适宜性为适宜。
(2)棠张矿副立井井口位于拟建轨道K16+290里程南约8.0m,井口中心的北京54坐标为X:87391.823,Y:21166.392,井口直径3.0m,井壁厚度30cm,上部为条石砌筑,下部为混凝土浇筑,井内充填建筑垃圾。
(3)姚文区间工程右K16+200~右K16+300段分布有棠张矿井底巷道,目前巷道局部已垮落,处于相对稳定状态,为基本稳定的采空区场地,但未来受到车辆震动或地震动时仍存在出现再次垮落或压密的可能性,对拟建工程影响大,工程建设适宜性为适宜性差;姚文区间其余区段基本不受采空区影响,为一般建设场地,工程建设适宜性为适宜。
4.3 消除采空区影响的措施
对棠张矿副立井井口及井底车场采取避让措施,避让距离不小于井底车场影响范围加维护带范围(建议宽度取20m),无法避让时应对井底车场及右K16+200~右K16+300段的巷道进行处理。
 


 

 

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