采空塌陷区桥跨结构探讨

赵志军

1 工程概况

枣木高速公路在K87+150.2处与鲁南化肥厂专用线平交。公铁平交影响了枣木高速的通行能力和服务水平,有关部门决定在此建一座公铁立交桥。由于拟建地点在煤炭开采形成的采空区上方,虽然地下开采早已结束,地表下沉的活跃期和衰退期也已经结束,但采动覆岩的残余变形及地下岩层的再次失稳危险仍然存在。因此,有必要对拟建区域进行治理,对拟建桥梁的受力状况作出模拟和分析。

2 采空塌陷区治理及残余变形预测

2.1 枣木高速公路下伏采空区工程注浆治理

此采空塌陷区采用注浆治理。注浆孔分为中间注浆孔和边缘注浆孔,中间孔主要是起到充填加固地基作用,边缘孔主要起到帷幕作用,防止浆液流失。公路路基填筑范围内为采空区治理重点部位,各排钻孔间距应较小;路基两侧保护带为辅助治理部位,孔间距相对要大些,具体间距根据现场试验确定。治理范围边缘部位布置边缘帷幕孔,以防浆液流失。

充填注浆材料采用粉煤灰。开始注浆时可用天然砂砾与粉煤灰混合注入,为改善粉煤灰浆体的性能,可加入悬浮剂或其他外加剂,必要时加入水泥、水玻璃等。如果以粉煤灰为主要原料,掺少量水泥制成水泥粉煤灰,再以水泥粉煤灰为主要原料进行注浆,那么通过调整粉煤灰与水泥的配比,则可以调整注浆充填物硬化后的硬度和强度,即达到注浆要求。

2.2 残余变形预测

高速公路路基下伏采空区变形与稳定性的研究,在国内外都没有系统的研究成果。……