贾汪五号井采空区治理工程

一、项目工作的目的、意义
拟建项目位于韩桥煤矿和姚庄煤矿井田范围内，曾进行过地下采煤活动，属煤矿采空地面塌陷区或其他影响区，根据国家煤炭工业局制定的《建筑物、水体、铁路及主要井港煤柱留设与压煤开采规程》总则第三十八条：在开采沉陷区上方兴建建筑物时，应对地基的长期稳定性进行评价，治理之规定。为防止采空区地面塌陷地质灾害引发建筑物变形破坏、保护人民群众的生命财产安全，需进行采空区治理。
二、项目的概况
贾汪区五号井涉煤棚户区改造暨保障性安居工程（五号井花园小区）地处徐州市贾汪区，位于新华路西延北侧、贾汪储运站东侧、五号井南侧、韩桥煤矿运煤铁路西侧，中心点地理坐标:东经117°25′58.22″，北纬34°25′49.48″。
贾汪区五号井涉煤棚户区改造暨保障性安居工程（五号井花园小区）用地总面积152623.84m²（约合228.93亩）
三、地质构造
贾汪区大地构造位置处于华北地台南缘徐州断褶束的中段，东距郯庐深大断裂带约100km。徐州断褶束由一系列NE～NNE向展布的复式褶皱及与其大致平行的逆断层组成，并被NW～NNW向断裂切割，发育在徐州中东部、规模较大的复式褶皱自西向东主要有夹河复式向斜、徐州复式背斜和贾汪复式向斜。
本场地地处该复式向斜核部，评价区及周边地区断裂构造不发育，主要在评价区的西部发育有NNE向、NW向断裂，规模相对较小。
四、采空区治理范围
采空区治理范围为贾汪区五号井涉煤棚户区改造暨保障性安居工程场地下的煤矿采空区。根据《贾汪区五号井涉煤棚户区改造暨保障性安居工程地质稳定性评价报告》，在本场地下存在1、3、7、17、20、21煤层采空区，其中7、17、20、21煤采空区埋藏较深，根据稳评报告的要求可以不处理，因此本设计方案仅对场地下1、3煤开采形成的采空区进行处理。
五、治理方法
本次设计将场地内的孔布置为两个次序，第一次序施工帷幕注浆孔，注入高浓度浆液(必要时直接灌注细石粉煤灰水泥砂浆)，起到封闭治理区边界的作用；第二次序施工帷幕内部注浆孔，第二次序注浆孔可采用较稀的低水泥含量浆液进行注浆，起到充分填充采空区的作用，浆液采用水泥粉煤灰浆液注浆材料主要有水泥、粉煤灰、细石及砂、添加剂等，水固比为1：1～1：1.3，水泥在固相中占20%，粉煤灰占80%。


六、检测结论
本次检测采用钻探取芯、波速测试、结石体室内抗压强度试验等多种方法对场地注浆效果进行综合检测，不同检测方法依据不同原理，优势互补、相互验证，可更准确的反映注浆效果。根据各检测方法成果资料，结合场地具体情况综合分析，得出以下结论：
（1）检测孔施工时，采空区注浆段及岩石裂隙可见水泥-粉煤灰结石体，对所取的芯体进行力学强度试验，其天然单轴抗压强度大于0.3MPa，满足设计要求。钻进过程中未见掉钻及漏水现象，说明注浆对岩石裂隙及采空区空洞充填密实，充填效果较好，达到了设计要求。
（2）根据剪切波速实测结果，采空区影响范围内基岩段波速值一般多在500～800m/s左右，注浆结石体的波速值一般在450～550m/s左右，大于设计要求的不小于160m/s，满足设计要求。
（3）根据检测结果综合分析，贾汪区五号井涉煤棚户区改造暨保障性安居工程检测范围内采空区注浆治理工程的工程质量达到了设计要求。
 





七、施工安全与环境保护
贯彻“安全第一，预防为主”的方针，项目经理部和各施工处分级负责，以加强施工作业现场控制特别是有关行车安全现场的控制和职工的安全生产教育为重点，采取专人定期检查、班组自查、
抓好现场施工环境建设，严格实行噪声、建筑垃圾综合治理。做到施工不扰民，不破坏生态环境，保证施工现场的治安管理，使施工生产区、办公区、生活区做到环境整洁，紧张有序。
环保目标：采取有效措施，控制现场的各种粉尘、废水、废气、固体废弃物、振动等对环境的污染和危害。确保施工期间不扰民、不影响城市道路和环境卫生。
八、项目的社会效益和经济效益
本工程通过注浆方法对拟建建筑物下方1、3煤采空区进行加固，防止采空区地面塌陷对建筑物变形破坏，保护人民群众的生命财产安全，以极小的施工成本使废弃的土地从新得到利用，保护了群众的利益，得到了良好的经济效益和社会效益。
随着注浆技术的不断提高，全自动化注浆施工工艺已经应用到了现在注浆工程中，使采空区注浆工程变得更快捷、更环保、更可靠，不仅降低了施工成本还提高了工作效益节约了宝贵的时间，采空区治理工程从各方面讲都有他深远的意义。