論線路跨越採空區的幾種處理方案

2022-03-15 10:27:21 字數 933 閱讀 3718

摘要:當線路無法繞避採空區時,可根據實際情況採用大跨橋梁、注漿填充、樁板結構跨越、釋放採空塌陷區沉降潛力、區域性支撐加固法、路基地表處理幾種方案,進行適應性比較來予以處理。

關鍵詞:線路;採空區;方案;處理

隨著社會經濟的發展趨勢,高速公路、過載鐵路必將成為中國經濟發展中必不可少的亮麗風景,其運營的安全性將成為未來中國鐵路思考的焦點。現就在設計上無法規避的採空區,提出以下處理方案。

1大跨橋梁方案

此種方案技術上可行,但考慮採用時,需進行技術、經濟、線形、工期、安全適應性比較,具有一定的適用範圍。

目前我國具有成熟經驗的大跨橋梁有:蘇通長江公路大橋主橋採用主跨1 088 m雙塔斜拉橋,是世界最大跨徑斜拉橋;金門大橋最大跨徑280 m,是目前全世界最大跨徑脊背橋;宜萬鐵路萬洲長江大橋,360 m鋼桁拱主跨在世界同型別鐵路橋樑中居領先地位;武漢天興洲公鐵兩用長江大橋,主跨504 m,為目前世界上主跨最大的公鐵兩用斜拉橋,是世界上載荷最大的公鐵兩用橋。

煤礦採空區變形破壞邊界計算示例。

根據採空變形的相關理論,煤礦採空區影響範圍按照圖1所示的邊界進行計算:

l=h ctanδ+hctany

式中,y:移動角;

δ:邊界角。

圖1採空區變形破壞邊界計算

2注漿充填方案

此方案通過注漿孔將水泥粉煤灰漿等注入採空塌陷區,充填採空區及上覆裂隙岩體,阻止覆巖的進一步塌陷冒落。

採空區的治理長度為沿鐵路軸線上採空區及採空區上覆岩土上、下方向移動角影響長度、抽水巷道及水倉等的影響長度之和;採空區治理寬度是參照有關規程,採用應力擴散角法計算得到的;採空區治理深度為礦層開採深度,注漿段高度為空洞底板至裂隙帶頂部之間的高度。

根據採空區治理的邊界範圍,可把注漿孔分為中間注漿孔、裂隙注漿孔和邊緣注漿孔。中間注漿孔主要是起到充填加固採空區的作用,裂隙注漿孔主要充填採空區投影面積以外的裂隙帶空隙,邊緣孔主要起帷幕作用,以保證注漿效果,防止漿液流失。

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