简析路基采空区治理

姜勇军

摘 要：在当代公路建设中，由于受当地不良地质条件影响，不可避免地会遇到因大面积采煤而引起的采空区，它的存在会造成路基沉陷等病害，因此，采空区的处治已成为了路基施工建设中不可或缺的环节。

关键词：公路建设；采空区；路基；治理办法

中图分类号：U416.1 文献标识码：A 文章编号：2095-6835（2014）05-0075-02

1 工程概况

阳左高速张庄互通采空区位于石洼村西南面，张庄村东南面，是连接阳左高速公路与207国道路的重要枢纽。A匝道西接207国道，南与阳左高速公路主线相连，中间穿越张庄村、土岭头村，在AK0+900处设张庄收费站，线路全长2 654.5 m，行走标高在855.0～905.4 m之间。

2.3 注浆孔设计与要求

由于此次采空区处治范围内采空区为村办煤矿、个体煤矿和闭矿后私挖乱踩所形成的，资料不全、实际开采情况与资料不符，难以准确地确定矿井巷道的位置，因此，采用均匀布置方法。

2.3.1 钻孔布设

灌浆孔分为帷幕孔和注浆孔。

帷幕孔布设于场区边缘，孔距为15 m；注浆孔布设在场区内，呈梅花形布设，孔距为20 m。

2.3.1.1 钻孔要求

具体要求是：①钻孔开孔孔径最好控制在130～150 mm之间，经过一次或两次变径后，终孔孔径不应小于91 mm。②注浆孔和帷幕孔都应进入完整基岩4～6 m处变径。③取芯孔的数量应为总孔数的3%～5%. 采空区部位岩芯采取率应大于30%，其他部位岩芯采取率大于70%. ④采空区灌浆孔的设计深度应为地表至采空区底板以下1.0 m左右。⑤注浆管材料和管径，一般应选用直径大于50 mm的钢管，需投入骨料时，管径应大于φ89 mm。

2.3.1.2 止浆

最好采用似法兰盘简易止浆法或止浆塞、套管等方法止浆。孔口管采用直径为50 mm钢管，注浆管长度为地面之上0.5 m至完整基岩下0.5 m处的深度。在钻探过程中，容易发生坍塌或堵塞的注浆孔，可以采用套管止浆。

2.3.1.3 注浆系统

注浆系统由料场、搅拌池、供水系统和注浆泵等构成。注浆系统的配置需满足工地现场的施工需求，具体情况视现场而定。

2.3.2 施工工艺和要求

2.3.2.1 放线定位

由管段技术员测量放线定位，由测量监理复核后才可以进行钻孔施工。

2.3.2.2 钻孔

用φ130 mm钻头开钻，变径处改为φ91 mm的钻头。

2.3.2.3 钻探技术要求

在钻探过程中，应由专职人员做好钻探原始施工记录和拍照工作。在钻孔施工过程中，如果发现漏水、掉钻等现象，应在钻孔施工记录表上详细记录。

2.3.2.4 浇筑孔口管

将φ50 mm注浆管下入孔内变径处，孔内填充适量的砂砾和黏土，最后灌入水泥浆，浇注长度为地表至完整基岩4～6 m处。

2.3.2.5 注浆过程

具体步骤是：①帷幕孔注浆时，应先从稀浆（1∶1.0～1∶1.2）、低流量（≤90 L/min）开始，当孔口压力≤0.6 MPa时，可逐渐提高流量；②当孔口压力>1.0 Pa时，要降低流量，当注浆量达到单孔平均注浆量的30%时，要求用稠浆（1∶1.3～1∶1.4）；③当单孔注浆较大（需要加质量分数为1%～3%的速凝剂），且达到单孔平均注浆量的150%，孔口压力≤0.6 MPa，注浆泵量≥90 L/min，要求间歇，间歇时间≥12 h；④间歇后的注浆过程中，在注浆孔口加装一个漏斗状的投沙器，用浆液将沙或矿渣石粉带入孔内；⑤间歇后的注浆，不得用稀浆；⑥帷幕孔注浆时，必须加质量分数为1%～3%的速凝剂。

2.3.3 单孔注浆结束标准

在注浆后期，泵压逐渐升高且泵量小于50 L/min时，根据结构物类型和采空区特征，孔口压力保持在1.0～2.0 MPa时，坚持时间为10～15 min，则该注浆孔注浆结束。

3 结论

采空区治理是一个复杂的过程，加之目前这项技术不太成熟，正处于探索发展阶段。本文通过对张庄互通采空区的治理进行了浅析，希望对以后相关单位在采空区治理方面有一定的借鉴意义。

参考文献

[1]交通部第一公路勘察设计院. JTJ 064—98 公路工程地质勘察规范[S].南京：南京大学出版社，1999.

[2]《工程地质手册》编委会.工程地质手册[M].第四版.北京：中国建筑工业出版社，2007.

[3]中交公路规划设计院有限公司. JTG D63—2007 公路桥涵地基与基础设计规范[S].北京：人民交通出版社，2007.

[4]中交第二公路勘察设计院. JTG D30—2004 公路路基设计规范[S].北京：人民交通出版社，2003.

〔编辑：白洁〕

Analysis of Roadbed Gob Governance

Jiang Yongjun

Abstract： In contemporary highway construction， due to the local impact of adverse geological conditions， will inevitably encounter gob caused by large-scale mining， and its presence will cause the roadbed subsidence and other diseases， so gob Treatment has become an integral part of the construction of roadbed construction sectors.

Key words： road construction； gob； roadbed； governance approachendprint

摘 要：在当代公路建设中，由于受当地不良地质条件影响，不可避免地会遇到因大面积采煤而引起的采空区，它的存在会造成路基沉陷等病害，因此，采空区的处治已成为了路基施工建设中不可或缺的环节。

关键词：公路建设；采空区；路基；治理办法

中图分类号：U416.1 文献标识码：A 文章编号：2095-6835（2014）05-0075-02

1 工程概况

阳左高速张庄互通采空区位于石洼村西南面，张庄村东南面，是连接阳左高速公路与207国道路的重要枢纽。A匝道西接207国道，南与阳左高速公路主线相连，中间穿越张庄村、土岭头村，在AK0+900处设张庄收费站，线路全长2 654.5 m，行走标高在855.0～905.4 m之间。

2.3 注浆孔设计与要求

由于此次采空区处治范围内采空区为村办煤矿、个体煤矿和闭矿后私挖乱踩所形成的，资料不全、实际开采情况与资料不符，难以准确地确定矿井巷道的位置，因此，采用均匀布置方法。

2.3.1 钻孔布设

灌浆孔分为帷幕孔和注浆孔。

帷幕孔布设于场区边缘，孔距为15 m；注浆孔布设在场区内，呈梅花形布设，孔距为20 m。

2.3.1.1 钻孔要求

具体要求是：①钻孔开孔孔径最好控制在130～150 mm之间，经过一次或两次变径后，终孔孔径不应小于91 mm。②注浆孔和帷幕孔都应进入完整基岩4～6 m处变径。③取芯孔的数量应为总孔数的3%～5%. 采空区部位岩芯采取率应大于30%，其他部位岩芯采取率大于70%. ④采空区灌浆孔的设计深度应为地表至采空区底板以下1.0 m左右。⑤注浆管材料和管径，一般应选用直径大于50 mm的钢管，需投入骨料时，管径应大于φ89 mm。

2.3.1.2 止浆

最好采用似法兰盘简易止浆法或止浆塞、套管等方法止浆。孔口管采用直径为50 mm钢管，注浆管长度为地面之上0.5 m至完整基岩下0.5 m处的深度。在钻探过程中，容易发生坍塌或堵塞的注浆孔，可以采用套管止浆。

2.3.1.3 注浆系统

注浆系统由料场、搅拌池、供水系统和注浆泵等构成。注浆系统的配置需满足工地现场的施工需求，具体情况视现场而定。

2.3.2 施工工艺和要求

2.3.2.1 放线定位

由管段技术员测量放线定位，由测量监理复核后才可以进行钻孔施工。

2.3.2.2 钻孔

用φ130 mm钻头开钻，变径处改为φ91 mm的钻头。

2.3.2.3 钻探技术要求

在钻探过程中，应由专职人员做好钻探原始施工记录和拍照工作。在钻孔施工过程中，如果发现漏水、掉钻等现象，应在钻孔施工记录表上详细记录。

2.3.2.4 浇筑孔口管

将φ50 mm注浆管下入孔内变径处，孔内填充适量的砂砾和黏土，最后灌入水泥浆，浇注长度为地表至完整基岩4～6 m处。

2.3.2.5 注浆过程

具体步骤是：①帷幕孔注浆时，应先从稀浆（1∶1.0～1∶1.2）、低流量（≤90 L/min）开始，当孔口压力≤0.6 MPa时，可逐渐提高流量；②当孔口压力>1.0 Pa时，要降低流量，当注浆量达到单孔平均注浆量的30%时，要求用稠浆（1∶1.3～1∶1.4）；③当单孔注浆较大（需要加质量分数为1%～3%的速凝剂），且达到单孔平均注浆量的150%，孔口压力≤0.6 MPa，注浆泵量≥90 L/min，要求间歇，间歇时间≥12 h；④间歇后的注浆过程中，在注浆孔口加装一个漏斗状的投沙器，用浆液将沙或矿渣石粉带入孔内；⑤间歇后的注浆，不得用稀浆；⑥帷幕孔注浆时，必须加质量分数为1%～3%的速凝剂。

2.3.3 单孔注浆结束标准

在注浆后期，泵压逐渐升高且泵量小于50 L/min时，根据结构物类型和采空区特征，孔口压力保持在1.0～2.0 MPa时，坚持时间为10～15 min，则该注浆孔注浆结束。

3 结论

采空区治理是一个复杂的过程，加之目前这项技术不太成熟，正处于探索发展阶段。本文通过对张庄互通采空区的治理进行了浅析，希望对以后相关单位在采空区治理方面有一定的借鉴意义。

参考文献

[1]交通部第一公路勘察设计院. JTJ 064—98 公路工程地质勘察规范[S].南京：南京大学出版社，1999.

[2]《工程地质手册》编委会.工程地质手册[M].第四版.北京：中国建筑工业出版社，2007.

[3]中交公路规划设计院有限公司. JTG D63—2007 公路桥涵地基与基础设计规范[S].北京：人民交通出版社，2007.

[4]中交第二公路勘察设计院. JTG D30—2004 公路路基设计规范[S].北京：人民交通出版社，2003.

〔编辑：白洁〕

Analysis of Roadbed Gob Governance

Jiang Yongjun

Abstract： In contemporary highway construction， due to the local impact of adverse geological conditions， will inevitably encounter gob caused by large-scale mining， and its presence will cause the roadbed subsidence and other diseases， so gob Treatment has become an integral part of the construction of roadbed construction sectors.

Key words： road construction； gob； roadbed； governance approachendprint

摘 要：在当代公路建设中，由于受当地不良地质条件影响，不可避免地会遇到因大面积采煤而引起的采空区，它的存在会造成路基沉陷等病害，因此，采空区的处治已成为了路基施工建设中不可或缺的环节。

关键词：公路建设；采空区；路基；治理办法

中图分类号：U416.1 文献标识码：A 文章编号：2095-6835（2014）05-0075-02

1 工程概况

阳左高速张庄互通采空区位于石洼村西南面，张庄村东南面，是连接阳左高速公路与207国道路的重要枢纽。A匝道西接207国道，南与阳左高速公路主线相连，中间穿越张庄村、土岭头村，在AK0+900处设张庄收费站，线路全长2 654.5 m，行走标高在855.0～905.4 m之间。

2.3 注浆孔设计与要求

由于此次采空区处治范围内采空区为村办煤矿、个体煤矿和闭矿后私挖乱踩所形成的，资料不全、实际开采情况与资料不符，难以准确地确定矿井巷道的位置，因此，采用均匀布置方法。

2.3.1 钻孔布设

灌浆孔分为帷幕孔和注浆孔。

帷幕孔布设于场区边缘，孔距为15 m；注浆孔布设在场区内，呈梅花形布设，孔距为20 m。

2.3.1.1 钻孔要求

具体要求是：①钻孔开孔孔径最好控制在130～150 mm之间，经过一次或两次变径后，终孔孔径不应小于91 mm。②注浆孔和帷幕孔都应进入完整基岩4～6 m处变径。③取芯孔的数量应为总孔数的3%～5%. 采空区部位岩芯采取率应大于30%，其他部位岩芯采取率大于70%. ④采空区灌浆孔的设计深度应为地表至采空区底板以下1.0 m左右。⑤注浆管材料和管径，一般应选用直径大于50 mm的钢管，需投入骨料时，管径应大于φ89 mm。

2.3.1.2 止浆

最好采用似法兰盘简易止浆法或止浆塞、套管等方法止浆。孔口管采用直径为50 mm钢管，注浆管长度为地面之上0.5 m至完整基岩下0.5 m处的深度。在钻探过程中，容易发生坍塌或堵塞的注浆孔，可以采用套管止浆。

2.3.1.3 注浆系统

注浆系统由料场、搅拌池、供水系统和注浆泵等构成。注浆系统的配置需满足工地现场的施工需求，具体情况视现场而定。

2.3.2 施工工艺和要求

2.3.2.1 放线定位

由管段技术员测量放线定位，由测量监理复核后才可以进行钻孔施工。

2.3.2.2 钻孔

用φ130 mm钻头开钻，变径处改为φ91 mm的钻头。

2.3.2.3 钻探技术要求

在钻探过程中，应由专职人员做好钻探原始施工记录和拍照工作。在钻孔施工过程中，如果发现漏水、掉钻等现象，应在钻孔施工记录表上详细记录。

2.3.2.4 浇筑孔口管

将φ50 mm注浆管下入孔内变径处，孔内填充适量的砂砾和黏土，最后灌入水泥浆，浇注长度为地表至完整基岩4～6 m处。

2.3.2.5 注浆过程

具体步骤是：①帷幕孔注浆时，应先从稀浆（1∶1.0～1∶1.2）、低流量（≤90 L/min）开始，当孔口压力≤0.6 MPa时，可逐渐提高流量；②当孔口压力>1.0 Pa时，要降低流量，当注浆量达到单孔平均注浆量的30%时，要求用稠浆（1∶1.3～1∶1.4）；③当单孔注浆较大（需要加质量分数为1%～3%的速凝剂），且达到单孔平均注浆量的150%，孔口压力≤0.6 MPa，注浆泵量≥90 L/min，要求间歇，间歇时间≥12 h；④间歇后的注浆过程中，在注浆孔口加装一个漏斗状的投沙器，用浆液将沙或矿渣石粉带入孔内；⑤间歇后的注浆，不得用稀浆；⑥帷幕孔注浆时，必须加质量分数为1%～3%的速凝剂。

2.3.3 单孔注浆结束标准

在注浆后期，泵压逐渐升高且泵量小于50 L/min时，根据结构物类型和采空区特征，孔口压力保持在1.0～2.0 MPa时，坚持时间为10～15 min，则该注浆孔注浆结束。

3 结论

采空区治理是一个复杂的过程，加之目前这项技术不太成熟，正处于探索发展阶段。本文通过对张庄互通采空区的治理进行了浅析，希望对以后相关单位在采空区治理方面有一定的借鉴意义。

参考文献

[1]交通部第一公路勘察设计院. JTJ 064—98 公路工程地质勘察规范[S].南京：南京大学出版社，1999.

[2]《工程地质手册》编委会.工程地质手册[M].第四版.北京：中国建筑工业出版社，2007.

[3]中交公路规划设计院有限公司. JTG D63—2007 公路桥涵地基与基础设计规范[S].北京：人民交通出版社，2007.

[4]中交第二公路勘察设计院. JTG D30—2004 公路路基设计规范[S].北京：人民交通出版社，2003.

〔编辑：白洁〕

Analysis of Roadbed Gob Governance

Jiang Yongjun

Abstract： In contemporary highway construction， due to the local impact of adverse geological conditions， will inevitably encounter gob caused by large-scale mining， and its presence will cause the roadbed subsidence and other diseases， so gob Treatment has become an integral part of the construction of roadbed construction sectors.

Key words： road construction； gob； roadbed； governance approachendprint