凤凰山采空区拉伸裂隙带加固技术研究

发布时间：2017-04-06 01:00

  本文关键词：凤凰山采空区拉伸裂隙带加固技术研究，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：晋煤集团火药库由于受到凤凰山采空区拉伸裂隙带的影响,其场地周围出现不同规模的裂缝。地裂缝加剧了降雨入渗,加速了岩土体风化。与此同时,地基发生不均匀沉降,导致火药库墙体出现不同程度地开裂,严重威胁火药库安全运行。目前关于采空区拉伸裂隙带加固技术的研究较少,需要研究应用于采空区拉伸裂隙的加固技术。本文在研究凤凰山采空区拉伸裂隙带的变形的基础,提出了袖阀管注浆和钢管桩联合治理措施,分别研究了袖阀管注浆和钢管桩在凤凰山采空区拉伸裂隙带的加固技术,取得的主要结论如下:(1)凤凰山采空区拉伸裂隙带高角度裂隙发育较为普遍,地表裂隙宽度较大,随着埋深增加,裂隙宽度逐渐减小。(2)袖阀管分段注浆能够有效地封堵拉伸裂隙改善岩土体渗透系数,提高火药库地基强度。(3)通过FLAC3D模拟表明,钢管桩插入稳定基岩,提高岩移面磨阻力,能够阻止火药库地基继续下沉。本论文的研究成果可以为类似采空区拉伸裂隙带加固工程提供一定的借鉴意义。
【关键词】：采空区拉伸裂隙带 袖阀管注浆 钢管桩 数值模拟
【学位授予单位】：西安科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TD325.3
【目录】：

• 摘要3-4
• ABSTRACT4-8
• 1 绪论8-16
• 1.1 研究区背景8-10
• 1.1.1 选题背景8-9
• 1.1.2 研究意义9-10
• 1.2 国内外研究现状10-12
• 1.2.1 采空区注浆加固方法研究现状10
• 1.2.2 拉伸裂隙研究现状10-11
• 1.2.3 钢管桩加固研究现状11-12
• 1.3 存在的问题12-13
• 1.4 研究内容、方法及技术路线13-16
• 1.4.1 研究内容13
• 1.4.2 研究目标13
• 1.4.3 研究方法13-14
• 1.4.4 技术路线14-16
• 2 凤凰山采空区拉伸裂隙带变形特征分析16-26
• 2.1 工程概况16-18
• 2.1.1 火药库概况16
• 2.1.2 煤层开采概况16-17
• 2.1.3 水文地质与工程地质条件17-18
• 2.2 地面及建筑物变形现状及分析18-22
• 2.2.1 地面变形现状18-19
• 2.2.2 建筑物变形现状19-22
• 2.3 采空区移动角变化规律分析22-24
• 2.3.1 岩移角的确定22
• 2.3.2 既有建筑物保护带的确定22-23
• 2.3.3 采空区移动角变化的影响因素23-24
• 2.4 拉伸裂隙分布特征24-26
• 3 袖阀管注浆加固凤凰山采空区拉伸裂隙带研究26-40
• 3.1 拉伸裂隙对降雨入渗的影响26-34
• 3.1.1 降雨对火药库地基的危害26
• 3.1.2 SEEP/W软件介绍26
• 3.1.3 计算模型26-27
• 3.1.4 参数选取27
• 3.1.5 边界条件27-28
• 3.1.6 计算方案设定28
• 3.1.7 计算结果与讨论28-34
• 3.2 袖阀管注浆加固拉伸裂隙原理34-36
• 3.2.1 袖阀管注浆原理及优点34-35
• 3.2.2 封堵裂隙35-36
• 3.2.3 止浆盖降低地层渗透系数36
• 3.3 袖阀管注浆法的加固工艺36-40
• 3.3.1 袖阀管注浆工艺流程36-38
• 3.3.2 袖阀管注浆工艺要求38-40
• 4 钢管桩加固凤凰山采空区拉伸裂隙带研究40-53
• 4.1 钢管桩抗滑效应分析40-41
• 4.2 钢管桩加固数值模拟41-50
• 4.2.1 计算模型41
• 4.2.2 计算过程41-42
• 4.2.3 边界条件确定42
• 4.2.4 地层力学参数选取42-43
• 4.2.5 C、φ 值反演43-44
• 4.2.6 初始应力场计算44-45
• 4.2.7 开采后地面沉降规律45-47
• 4.2.8 钢管桩加固效果分析47-50
• 4.3 钢管桩加固工艺50-53
• 4.3.1 钢管桩加固技术简介50-51
• 4.3.2 钢管桩工艺流程51-53
• 5 凤凰山采空区拉伸裂隙带加固效果检测53-64
• 5.1 检测方法及原理53-55
• 5.1.1 钻探检测53
• 5.1.2 钻孔声波测试53
• 5.1.3 钻孔常水头注水试验53-55
• 5.1.4 室内土工、岩石试验55
• 5.2 加固效果检测55-64
• 5.2.1 袖阀管注浆概况55-56
• 5.2.2 钻孔常水头试验测试56-59
• 5.2.3 止浆盖无侧限抗压强度59-61
• 5.2.4 钻孔声波测试61-62
• 5.2.5 监测点沉降观测62-64
• 6 结论及建议64-66
• 6.1 结论64
• 6.2 建议64-66
• 致谢66-67
• 参考文献67-70
• 附录70

【相似文献】

中国期刊全文数据库 前6条

1 李修杰;高青宏;高兆利;王永全;;下部煤层开采后裂隙带内上行开采技术研究[J];煤炭科技;2012年03期

2 李波;陈广平;于正兴;;基于因果模糊聚类法预测覆岩裂隙带高度研究[J];中国安全生产科学技术;2013年11期

3 王佳;孙世国;;井工开采L型工作面冒落带及裂隙带的演化规律[J];煤矿安全;2014年08期

4 王团圆;;“三带”法判别上行开采理论的研究[J];山西焦煤科技;2014年S1期

5 姜小强;吴世跃;;倾斜钻孔与高位巷抽采裂隙带的瓦斯效果试验研究[J];山西煤炭;2013年02期

6 ;[J];;年期

中国重要会议论文全文数据库 前1条

1 魏红明;;根据断层裂隙带涌出物预测裂隙带走向、宽度以有效指导巷道掘进[A];中国煤炭学会煤矿安全专业委员会2009年学术研讨会论文集[C];2009年

中国硕士学位论文全文数据库 前4条

1 陶峰;自走铁矿覆岩裂隙带发育规律研究[D];昆明理工大学;2015年

2 杨亮;凤凰山采空区拉伸裂隙带加固技术研究[D];西安科技大学;2015年

3 刘林兵;高效开采综放面裂隙带抽采技术研究[D];河南理工大学;2015年

4 展国伟;松散层和基岩厚度与裂隙带高度关系的实验研究[D];西安科技大学;2007年

  本文关键词：凤凰山采空区拉伸裂隙带加固技术研究，，由笔耕文化传播整理发布。

本文编号：287956