工艺、采空区处理方式的资料收集；现场调查井下开采状况和地表沉降测量数据。
[0029] 加固方案：采空区埋深小于30m地基加固处理，可W采用强巧、开挖回填、粧基础、 注浆、网格板等方法；采空区埋深大于30m地基加固处理采用注浆充填。
[0030] 注浆范围确定：根据调查和收集资料，通过理论计算确定注浆外排孔（2-1A、 2-2A、2-3A、4-lA、4-2A、4-3A)和基础（3)外侧之间的水平距离和注浆深度，初步加固范围； 当收集和调查的资料缺失，则采用注水试验确定裂隙带（8)高度。
[0031] 注浆参数设计：采空区埋深小于50m的压力可控制在2. OMPa,采空区埋深大于50m 的控制在IMPa;注浆孔（2-1A和2-2AJ-1A和2-1B)间距为30-50m;注浆材料选用水泥和 粉煤灰材料，设计要求浆液结实体单轴抗压强度大于3MPa ;
[0032] 注浆施工工艺：浆液的稠度为先稀后稠，注浆孔（2、4)采用连续注浆和间歇注浆 相结合的方法，采空区注浆冒落带（9)范围采用孔底注浆法或岩层离层范围采用分段注 浆，从外围钻孔（2-lA、2-2A、2-3A、4-lA、4-2A、4-3A)向建筑物基础（3)方向依次注浆；孔 底注浆法：即注浆管先插入孔底，然后边注边往上拔，直至注满全孔，不能从上部直接注浆； 分层注浆：采用封孔器式注浆管（2-6a)的上下两个封孔器（2-3a、2-7a)将钻孔中一段分离 通过注浆段（2-5a)给相互离层的岩层注浆，实现定点注浆。根据注浆压力变化确定注浆结 束，先释放下封孔器（2-3a、2-7a)的膨胀液，再释放上封孔器（2-3a、2-7a)的膨胀液，由孔 底向孔口依次移动封孔器式注浆管（2-6a)到下一段相互离层的岩层注浆；设计采用似法 兰盘止浆法进行止浆。
[0033] 注浆范围一设计注浆参数一施工注浆孔一建立注浆站一注浆系统耐压试验一钻 孔冲洗及压水试验一制浆注浆一观测孔注浆工艺一观测与记录一注浆结束后的压水试 验一关闭注浆系统一提取注浆塞一封孔一分析注浆效果。
[0034] 注浆效果评估：注浆施工结束1个月后对注浆质量检测，钻探取忍与室内试验，要 求浆液结实体单轴抗压强度不低于3MPa ;地表变形监测周期应从施工前一个月持续到完 工后1~2年。
[0035] W上所述，仅为本发明的【具体实施方式】，但发明的保护范围并不局限于此，任何熟 悉本技术领域的工程技术人员在本发明的技术范围内，可做一些变换，如注浆范围计算方 法、注浆工艺、注浆材料等，都应该作为侵犯本发明的保护范围。因此本发明的保护范围应 该W权利要求书的保护范围为准。
【主权项】
1. 一种建筑基础下中深采空区注浆加固处理方法，由注浆钻孔，注浆栗、注浆杆，封孔 器组成，由理论计算确定注浆边界和注浆深度的范围，设计了注浆参数及工艺，注浆加固效 果质量检测及沉降监测，其特征在于： (1) 注浆水平面范围计算，注浆外排孔和基础外侧之间的水平距离计算公式如下， Li= 1 + 1 1；L 2= 1 + 1 2 式中：L1-基础外侧到矿体浅部注浆孔的水平距离，!11山2-基础外侧到矿体深部 注浆孔的水平距离，m;l-基础外侧表土段水平距离，m山一基础外侧基岩段矿体浅 部水平距离，m;l2-基础外侧基岩段矿体深部水平距离，m ;HA-矿体浅部埋深，m ;HB-矿体深部埋深，m ;h-表土埋深， m;炉一表土段移动角，取45° ;α-矿体平均倾角，° ;γ-基岩段岩层移动角，取75° ; 采空区的治理长度、厚度及治理宽度等是以《建筑物、水体、铁路及主要井巷煤柱留设 与压煤开采规程》为验算依据； (2) 确定注浆深度 理论计算公式： h+ (Η岩-H裂-H冒）< H注 < h+ (Η岩-H冒） 式中：h-表土厚度，m ;Hg -岩层总厚度，m -裂隙带高度，m ;H胃一冒落带高度，m ; 其中，裂隙带高度和冒落带高度依据《采矿工程设计手册》计算确定； 注水试验：使用注浆栗、注浆管路和封孔器式注浆管分段注水确定注浆钻孔深度，注水 压力为常压，根据钻孔注水量的失水速度判断采空区顶板裂隙带高度； (3) 注浆参数注浆压力：采空区埋深小于50m的压力可控制在2. OMPa，采空区埋深大于 50m的控制在IMPa ;②注浆施工：浆液的稠度为先稀后稠，注浆孔采用连续注浆和间歇注浆 相结合的方法，采空区注浆采用孔底注浆法和分层注浆，从外围钻孔向建筑物基础方向依 次注浆；；③设计采用似法兰盘止浆法进行止浆；④注浆孔间距为30-50m ;⑤注浆材料选用 水泥和粉煤灰材料；⑥设计要求浆液结实体单轴抗压强度大于3MPa ; (4) 注浆工艺，确定注浆范围一设计注浆参数一施工注浆孔一建立注浆站一注浆系统 耐压试验一钻孔冲洗及压水试验一制浆注浆一观测孔注浆工艺一观测与记录一注浆结束 后的压水试验一关闭注浆系统一提取注浆塞一封孔一分析注浆效果； (5) 加固效果及沉降监测，注浆施工结束1个月后对注浆质量检测，钻探取芯与室内试 验，要求浆液结实体单轴抗压强度大于3MPa ;地表变形监测周期应从施工前一个月持续到 完工后1~2年。
【专利摘要】本发明提供一种建筑基础下中深采空区注浆加固处理方法，该方法主要包括：由计算确定注浆边界范围和注水试验确定注浆钻孔深度、注浆钻孔、注浆泵、注浆杆，封孔器组成，由理论计算和注水试验确定注浆边界范围，设计了注浆参数及工艺，注浆加固效果质量检测及沉降监测。解决的问题是：发明了一种适用于煤矿采空区上的建筑地基处理方法。发明的特征在于：通过查阅开采和地质资料，由理论计算注浆范围；注水试验确定注浆钻孔深度；设计相应的注浆参数，选择注浆设备，确定注浆工艺；注浆施工结束1个月后对钻探取芯对注浆体质量检测和地表变形监测。本发明的有益效果在于：加固建筑下部煤矿采空区破坏岩层及松散岩石，有效控制采空区上部覆岩残余移动变形，保证建筑正常使用。
【IPC分类】E21F15/00
【公开号】CN105422170
【申请号】CN201510738353
【发明人】刘增辉, 冯英华, 娄嵩, 李慧宗, 张若飞
【申请人】安徽理工大学
【公开日】2016年3月23日
【申请日】2015年11月2日