不同土质条件下高能级强夯加固效果测试与对比分析

为了探讨山谷型与滨海型两种不同土质条件下碎石回填地基的强夯加固效果,开展了8000kN·m能级的现场强夯对比试验;同时考虑滨海大型工程建设地基处理施工的需要,在沿海地区实施了10000,15000kN·m高能级强夯的现场试验。通过对各场地不同能级试夯前后地基动力触探与静力载荷试验结果的分析与对比研究,得出如下结论:①采用8000kN·m夯击能处理山谷型厚层碎石回填地基,其有效加固深度可达10.0～11.5m;处理滨海型下卧软弱夹层且存在地下水的碎石回填地基,其有效加固深度为8.5～9.0m;②采用10000kN·m夯击能处理滨海山前厚层碎石回填地基,其有效加固深度为12～12.5m;③采用15000kN·m夯击能处理滨海型下卧软弱夹层且存在地下水的碎石回填地基,其有效加固深度为11.5m;④若采用梅纳公式的修正形式预估强夯的有效加固深度,其修正系数取值范围建议为0.29～0.40;对于软弱下卧层浅、高地下水等不利情况应取低值,对于回填碎石层厚、且级配较好时可取高值。

浅埋深薄基岩高强度开采工作面压架机理分析

为解决浅埋深薄基岩高强度开采影响下引起的压架事故,采用数值模拟和理论分析的手段,分析了工作面推进过程中覆岩的破坏过程及压架事故发生机理。结果表明:在煤层开采过程中,不同岩性的岩层中应力分布差异很大,其破断冒落条件也不相同;覆岩中上行裂隙、下行裂隙同时发育贯通是压架事故发生的前提;覆岩载荷传递因子的变化、基本顶破断岩块架后切落、地表厚风积沙的存在以及水沙对基本顶破断岩块运动形式的影响,均增加了顶板沿煤壁大范围切落并导致压架事故发生的概率。通过对乌兰木伦煤矿31402工作面局部压架事故进行分析可知,采高增大而破断岩块长度减小,基本顶结构仅以单关键块形式出现,是基本顶结构容易发生切落的主要原因。

浅孔留矿法在软弱岩层中的应用与改进

某铅锌矿急倾斜薄矿脉赋存于软弱的绢云母千枚岩岩层中,且矿岩产状基本一致,开采技术条件极为不利。应用浅孔留矿法回采时,围岩极易冒顶片帮、采场回收率低、存窿矿出矿困难以及地压活动频繁等问题凸显。为维持生产工作的正常进行和实现向深部矿体开采的过渡,围绕采场岩层有效控制,采用阶段下行式、中段双翼后退式开采顺序,合理规划多层矿脉开采方式;根据采准工程增加率适当减小采场跨度,无轨铲运机替代有轨装岩机出矿,增大出矿进路间保护墩厚度,应用预裂爆破控制采场轮廓,对浅孔留矿法工艺进行了改进。现场工业试验表明:改进措施使得生产技术经济指标显著改善,初步实现急倾斜薄矿脉“安全、高效、经济”开采。