【摘要】以徐州市贾汪区蓝庭国际小区多层采空区场地治理工程为背景，研究多层废弃采空区建筑场地治理关键技术，结果表明，结合该场地采空区情况采用的分层钻探、分层注浆工艺是可靠有效的，有力的保证了多层采空区场地灌注充填治理的顺利实施，可为以后类似的多层采空区场地治理工程提供一定的经验和参考。 【关键词】多层采空区；分层；治理；关键技术
0引言
目前国内对在多层采空区上兴建建构筑物的研究刚刚开始，在工程实践中更是没有固定的完全有效的稳定性评价程序及治理方法，有效的系统的科学治理方法有待建立。因此，如何评价采空区现状条件下的稳定和正确预测残余变形的发生规律，以及准确评价老采空区对地面建构筑物的影响并通过合理有效的治理措施达到建筑场地的稳定性要求，是目前研究治理煤矿多层采空区场地的热点和难点问题[1]。
徐州市蓝庭国际小区为贾汪区棚户区改造重点工程，建设场地位于小煤矿开采的多层老采空
区上，也是涉煤城市废弃采空区场地再利用示范工程。通过对该工程的治理关键技术的研究，对完善废弃多层采空区场地治理方法做出一点贡献，治理成果具有重要的实践意义和参考价值。
矫姿带1.1工程概况
蓝庭国际小区项目占地面积约189亩，总建筑物面积约208644m2，项目规划建设2栋17+1F住宅楼、7栋11F住宅楼、10栋10+1F住宅楼、17栋4+1F住宅楼，5栋3F联体排屋，2栋3F商业建筑物，1栋3F会所和1栋3F的幼儿园，规划建设地下车库。
1.2多层采空区特征
拟建场地范围内下伏的基岩地层为石炭系上统太原组，岩性以灰岩、砂岩、页岩、砂页岩夹煤层为主，多被第四系所覆盖。
研究区位于泉东二井井田范围内，含煤地层为石炭系太原组，F21断层（矿井编号韩1断层）以西整体上为一单斜构造，岩层走向近SN向，倾向W、WN，倾角15-20°左右。
对拟建场地有影响需要处理的采空区主要为泉东二井的17、20、21煤3层。
半导体除湿园林垃圾桶2治理方法
2.1多层采空区治理研究方法及技术路线
1）查明研究区地形地貌、地层岩性、岩土力学性质、地质构造、水文地质条件、各开采煤层的厚度、倾角、埋深，以及煤矿开采方法、开采面积、顶底板管理方法等地质采矿条件；
2）在现场调查和评价区已有资料的分析和整理基础上，运用工程物探、钻探等现场勘探及探测手段，进一步查明场地的工程地质和开采技术条件，主要查明各采空区的充填情况、“三带”发育情况及其上覆岩土体的结构及破坏变形情况，为各采空区治理研究提供初步的地质资料；
3）预测评价采空区场地残余沉降发生发展规律，结合区域地质资料、开采技术条件及勘探实测资料等，确定稳定性分区原则并对场地稳定性进行分区，结合住宅小区建设规划，进而对场地进行分区治理。
4）结合治理工程实际情况，研究多层采空区治理的分层钻探、分层注浆工艺中的关键技术，
并对目前常用治理工艺做出比较分析。
2.2采空区治理方法概述
采空区安全治理方法主要有如下几种形式：灌注充填法、穿越/跨越法、砌筑法、剥挖回填法、强夯法、堆载预压法[2]等，以上几种治理方法各自都有一定的适用条件和局限性。目前国内外对于采空区治理也进行了一定程度的研究，但多以工程实例介绍为主，对采空区系统的理论研究较少，研究手段方法尚不完善，未形成比较成熟的理论及完善的工程设计体系，虽然近两年国内外也发布了一些相应的规范、规程，但对于大型、多层的复杂采空区的系统研究还处于起步阶段。
结合该工程特征，综合比较后，采用灌注充填治理方案，即向采空区注入水泥粉煤灰浆液，充填采空区内的空洞和裂隙。
2.3该场地多层采空区治理方法
h5n62.3.1注浆处理区域划分
本研究场地按其稳定性划分为三个区域：稳定性较差区域(Ⅰ-1区)、稳定性较差区域(Ⅰ-2区)及稳定区域(Ⅱ区)。其中Ⅱ区无需治理，而Ⅰ-1区域分布的建筑物以高层为主，拟对17、20、21煤三层采空区进行治理；Ⅰ-2区域分布的建筑物以多层为主，拟对17、20煤两层采空区治理。
2.3.2注浆治理深度确定
采空区治理深度根据17#、20#、21#煤层采空区分布分别处理至各煤采空区底板，北区治理深度在25.10m—48.20m之间，南区治理深度在34.50m—46.50m之间，各孔具体孔深根据钻探资料并结合地层岩性确定。
2.3.3注浆孔布置
综合考虑各采空区分布特征及周边环境条件和本项目的特点，本次注浆治理首先采取在南、北区外围设置帷幕阻断与周边场地采空区的连通的主要通道，然后再在一个相对封闭的区域内进行注浆，这样可既保证达到良好的注浆效果，又避免出现对周边场地的影响。
在南区南侧及西侧，北区西侧及北侧分别布置一排帷幕孔；南、北区其余注浆孔，注浆孔
间距为12m，孔径均为89mm。
2.3.4浆液配比
为了做到对不同治理分区的采空区的治理都达到最佳效果，并能最大程度的做到经济最优化，本次注浆过程中对不同次序、不同部位的注浆孔采用不同浆液配比。为使帷幕迅速形成并发挥作用，在第一次序施工的帷幕孔浆液中采用水泥含量较高并添加速凝剂的浆液；为使高层住宅部位残留空洞被充分充填，该区域注浆孔浆液采用水泥含量较高并添加减水剂的浆液，以增加浆液流动性，提高充填率。
2.3.5注浆工艺
目前国内外类似工程[3]，在多层采空区注浆充填治理中，大多采用孔口封闭一次全灌注注浆工艺，其注浆流程如图1所示。
图1一般注浆工艺流程图
由于孔口封闭一次全灌注注浆工艺虽然在单层采空区治理中有着很好的治理效果，但在多层采空区的治理应用中，受多层采空区之间连通状况等因素的影响，很难保证对每一层采空区的治理效果。
本研究为保证多层采空区的注浆充填效果，采用从上层到下层，分层钻孔、分层注浆的施工工艺，其注浆充填流程如图2所示。
稀土镁合金
经编布
图2本研究注浆工艺流程图
2.3.6止浆装置选择
目前常用的效果良好的止浆装置多为止浆塞，止浆塞是在静压注浆中，实现分段注浆，合理使用注浆压力和有效控制浆液分布范围，保证注浆质量的重要设备。它在注浆孔中的安设位置，应选择在孔壁围岩稳定、岩性完整、无纵向裂隙和孔径规则的孔段。目前常用的止浆塞主要有机械式、水力膨胀式两种。
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