充填法的方框支架充填法
适用于开体极不规则、矿石和围岩都不稳固的高价矿体。用方框支架和充填料来维护采空区。回采时,每次将体积与方框体积相等的矿石崩落(方框的长、宽、高约为1.5m×1.5m×2.0m),并立即架设方框支护顶板,然后向方框中填入干充填料,以保证安全。溜井和行人通风天井在方框中架设。矿石可在工作面进行手选,云南充填,选出废石填入方框作充填料。矿体划分成3~4个方框宽的分条或面积为3×4个方框的短矿块,充填一个分条或短矿块时,可回采另一个。
充填主要是用水泥作胶凝材料。由于矿山充填不像混凝土生产中那样易于控制集料质量和水灰比,面对尾矿、粉煤灰等废料充填和输送方便、流动性好、泌水量小、接顶效果好、早期强度高等特殊要求下,水泥在胶结充填中遇到了一系列问题。膏体充填技术就是为克服低浓度水泥胶结充填的弊端发展起来的。胶固材料的出现推动了充填技术的极大进步。胶凝材料的水化过程完全不同于硅酸盐水泥,它不存在水泥熟料矿物的水解和水化反应,不生成氢氧化钙和钙矾石等晶体水化物。
其特点有:
(1)充填矿床是典型的后生矿床,因为矿体比围岩形成时间要晚得多;
(2)矿体形状:决定于原来裂隙的形状,煤矸石充填系统有哪些设备组成,多呈脉状,如我国南岭地区的含W石英脉、含Cu石英脉、萤石脉、方解石脉、铅锌矿脉。
(3)接触关系:矿体与围岩接触关系明显,规则,二者界线截然。
(4)矿石组构:具有充填作用的特殊组构,其中有:梳状构造-晶体垂直脉壁生长,又称对带状。晶洞构造:晶簇构造;角砾状构造。
全充填式注浆法是公路建设者在数年的科研、实践,再科研、再实践中,探索出来的治理公路下伏煤矿采空区的一种行之有效的方法。其主要优点与:其一,经济合理,现采用的水泥粉煤灰混合浆液,将原来作为三废的粉煤灰变废为宝,粉煤灰在浆液中的用量高已达85%,极大地降低了建设成本,减少了粉煤灰对环境的污染,实现了良好的社会效益和经济效益。其二,施工工艺简单可行。全充填式注浆法无论是成孔工艺,制浆工艺还是注浆工艺都是利用了现有的地质钻机、泥浆泵等普通设备,无需增加专门设备。而且其整个施工工艺简单,一般工人即可操作。其三是治理效果安全可靠,达到了高速公路对地基强度的基本要求,特别是近几年来对高速公路构造物下伏煤矿采空区治理方案的优化设计,使这一方法更为安全可靠。2.全充填式注浆法的施工工艺
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