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大水矿山截水帷幕注浆工程施工关键技术黄才启1 ,孙健2( 1. 安徽省地矿局
大水矿山截水帷幕注浆工程施工关键技术
黄才启1 ,孙
健2
( 1. 安徽省地矿局 321 地质队,安徽 铜陵 244033; 2. 安徽省地矿局,安徽 合肥 230001)
摘 要:大水矿山开采的难点之一是防治水,如何进行有效治理乃是困扰这些矿山开采的重要课题,也是一项系统
性工程。通过对新桥硫铁矿二期扩建防治水工程的实践,重点讨论了新型粘土改性固化浆液帷幕注浆工程成功应 用的经验,对富水矿山的治理工程进行了有益探索,具有探索性的意义。
关键词:大水矿山; 帷幕注浆; 改性粘土; 粉煤灰
中图分类号:TD74
文献标识码:A
文章编号:1672 - 7428( 2011) 12 - 0074 - 05
Key Technology of Water-proof Curtain Grouting Construction in Undation Mine / HUANG Cai-qi1 ,SUN Jian2
( 1. 321 Geological Team,Bureau of Geology and Mineral Exploration of Anhui Province,Tongling Anhui 244033,China;
2. Bureau of Geology and Mineral Exploration of Anhui Province,Hefei Anhui 230001,China)
Abstract: Water control is one of the difficulties for mining in undation mine. How to effectively control the water is a both- ering problem and is a system project. By the practice of water control extension engineering,the successful application ex- perience of curtain grouting with new hardening slurry of modified clay is discussed,which is a beneficial exploration for water control project in undation mine
Key words: undation mine; curtain grouting; modified clay;
fly ash
0
引言
大水矿山水患因其地质结构和水文地质条件复
开采。东翼水文地质条件复杂,矿体顶板为岩溶发
育的栖霞灰岩,属岩溶充水矿山,采区外西部有圣冲 河、东部有新西河、北部有河漫滩的地表水体入渗及 地下水体迳流补给,多次发生大的突水事故,致使采 区及周边地区出现地面塌陷、开裂,河流断流、河水 倒灌矿坑,矿区公路、铁路、农舍等建筑物被毁,矿山 安全生产受到严重威胁。为解决东翼地下水害问 题,保护区域地质环境和水资源,制定了堵、排结合 的防治水方案,即建立东翼采区外防渗帷幕,拦截地 下水补给; 帷幕内疏干排水。
杂而成因不同,既有共性又有异点,因而有效治理水
患既要借鉴常规成功的技术,又必须具有具体针对 性。新桥硫铁矿是一个大水水患、多种水文地质成 因的矿山,1997 年作为安徽省重点工程项目批准进 行二期扩建,其中防治水工程是该扩建工程的重要 组成部分。设计采用了帷幕防渗挡水墙,并于 2007 年 5 月建成,取得了显著的截流效果: 当幕内外最高 水位差达 40. 6 m 时,堵水率达到 78% ,远远超过
59. 3% 的设计指标。而采用普通粘土改性固化浆和 粉煤灰固化浆及其组合使用是该治水工程独有的特 点,实现了最为经济而截水效果良好的目标,新型浆 液注浆系统的创新和注浆工艺控制成为成功实施这 一项目的关键技术。
1 水文地质条件与帷幕设计
新桥硫铁矿是一个坑、露联合开采的大型多金 属硫化矿床,矿区因中部闪长岩株将矿区分割为东 西两翼 2 个相对独立的水文地质单元,二者水力联 系不密切( 参见图 1 ) 。西翼水文地质条件较好,采 用坑下开采。东翼目前露天开采,其后将转入井下
图 1 新桥硫铁矿水文地质纵剖面示意图
根据涌水量大小划分,新桥矿属大水型矿山。
为优化防渗帷幕工程设计,在进行帷幕注浆工程前 先期进行了专门水文地质补充勘探和小规模的帷幕
收稿日期:2011 - 07 - 12 ; 修回日期:2011 - 11 -
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