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京福高速公路复杂煤矿采空区治理技术试验.pdf

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京福高速公路复杂煤矿采空区治理技术试验.pdf

西北大学学报(自然科学网络版)2005年2月,第3卷,第2期ScienceJournalofNorthwestUniversityOnlineFeb.2005,Vol.3.No.2收稿日期:2004-05-11审稿人:王家鼎,男,西北大学地质学系教授。京福高速公路复杂煤矿采空区治理技术试验张敏静1,夏文俊2,张志沛3(1.中交第一公路勘察设计研究院,陕西西安,710075;2.江苏省高速公路建设指挥部,江苏南京,210004;3.西安科技大学地质与环境工程系,陕西西安,710054)摘要:通过分析京福高速公路徐州绕城西段采空区的工程地质特征及开采特征,针对采空区在各路段的不同影响,分别进行不同治理方案的工程试验研究,以期为今后类似工程提供经济上合理、技术可行的治理技术。关键词:高速公路;复杂煤矿采空区;治理技术试验中图分类号:U416+6文献标识码:A文章编号:1000-274X(2004)0131-05京福高速公路徐州绕城西段起点位于徐州东北的京福国道主干线徐州绕城公路东段王可乐附近,经徐州西北梁庄、拾屯,终止于徐州西南连霍线上的罗岗收费站。全长51.087km。线路区是徐州矿务局、江苏天能集团公司的主采区,大煤矿多,采空面积大,既有老采区,也有新采区,且大多系多层重复采动,加上几十年采煤中大量排水,在采空区地表已形成了大面积塌陷区并在部分地段形成积水。由于采空区覆岩厚度大,塌陷后碎胀的岩石压实需要一个较长的过程,加上新采区的继续采动(包括一些小煤矿开采大矿剩余的煤柱),使采空区的沉陷将在一个较长时期内仍会继续进行,对高速公路的危害极大。因此,对西段采空区必须进行治理。1工程概况路线所涉及到的煤矿均处在徐州煤田西部矿区,主要涉及柳新矿、大刘矿及新河矿。采空区为多层开采,主要开采2#、7#、9#煤层,其次开采1#、8#、10#煤层,局部开采3#、20#、21#煤,其中:1#、2#、3#煤层产于下石盒子组;7#、8#、9#、10#煤层产于山西组;20#、21#煤产于太原组。各煤层的顶板岩性分别为:1#煤层顶板为砂岩(局部有1~2m的泥岩伪顶);2#煤层顶板为砂岩或粉砂岩、泥岩;3#煤层顶板为砂岩、泥岩;7#煤层顶板为中粗砂岩或砂泥岩;8#煤层顶板为泥岩;9#煤层顶板为中粒砂岩;20#、21#煤层顶板皆为灰岩。这些煤矿开采方式大多为走向长壁式,只在局部地段采用条带式,煤

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