综合注浆法建造阻水墙技术 被引量：23

1

作者 南生辉 《煤炭工程》 北大核心 2010年第6期29-31,共3页

煤矿发生突水灾害后,在突水构造及其位置不明确的情况下,利用独头过水巷道的有利条件,通过灌注骨料和注浆施工建造阻水墙成为最直接、最快速有效的治理方案。论文以东庞矿2903工作面陷落柱突水灾害为例,系统介绍了综合注浆法建造阻水墙... 煤矿发生突水灾害后,在突水构造及其位置不明确的情况下,利用独头过水巷道的有利条件,通过灌注骨料和注浆施工建造阻水墙成为最直接、最快速有效的治理方案。论文以东庞矿2903工作面陷落柱突水灾害为例,系统介绍了综合注浆法建造阻水墙的工艺技术与方法。 展开更多

关键词 过水巷道 综合注浆法 阻水墙 旋喷注浆 充填注浆

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双液注浆法快速建造阻水墙封堵突水巷道 被引量：21

2

作者 邵红旗 王维 《煤矿安全》 CAS 北大核心 2011年第11期40-43,共4页

以2010年3月发生于内蒙古乌海骆驼山煤矿特大突水淹井水害治理工程为实例,介绍了一种从地面打400m定向钻孔、适用于静水条件、孔底混合方式的水泥-水玻璃双液注浆法快速建造阻水墙封堵突水巷道技术。利用双液注浆法快速建造阻水墙封堵... 以2010年3月发生于内蒙古乌海骆驼山煤矿特大突水淹井水害治理工程为实例,介绍了一种从地面打400m定向钻孔、适用于静水条件、孔底混合方式的水泥-水玻璃双液注浆法快速建造阻水墙封堵突水巷道技术。利用双液注浆法快速建造阻水墙封堵突水巷道技术先快速建造阻水墙骨架,再联合运用传统综合注浆法对阻水墙骨架进行注浆加固形成阻水墙实体,经受住了试排水阶段的初期注浆效果检验和最后抢险救援阶段最终抽排水的注浆阻水墙实体强度考验,达到了快速注浆堵水抢险救援的目的,经过事实证明该技术是直接、快速有效的突水水害治理技术,能够为其它突水水害抢险救援方案的实施提供借鉴和指导作用。 展开更多

关键词 水泥-水玻璃双液注浆 过水巷道 阻水墙 引流注浆

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截流巷道骨料堆积体中浆液运移规律与阻水机制 被引量：6

3

作者 牟林 董书宁 《地下空间与工程学报》 CSCD 北大核心 2020年第6期1891-1900,共10页

通过建立骨料中水泥浆液的宾汉姆运移模型,分析了骨料和浆液关键参数对注浆过程的影响,研究了阻水墙截流过程中断面流量分布规律、浆液运动及留存机制。结果表明,骨料的比表面积和浆液的时变性是影响注浆难度的主要参数,骨料的比表面积... 通过建立骨料中水泥浆液的宾汉姆运移模型,分析了骨料和浆液关键参数对注浆过程的影响,研究了阻水墙截流过程中断面流量分布规律、浆液运动及留存机制。结果表明,骨料的比表面积和浆液的时变性是影响注浆难度的主要参数,骨料的比表面积在整个过程中均占据主导作用,比表面积越大,注浆难度越大,浆液时变性在注浆后期占据重要作用,是浆液凝固产生阻水作用的内因。对于变粒径多层骨料堆积体,绝大多数浆液从顶部未接顶区或粗粒径疏松区流过,下部细粒径骨料中浆液流量很小,进一步分析了截流断面流态分布模型,并用现场数据加以验证,得出了截流过程中顶部未接顶空间的流速计算方法。本文探讨了截流过程的主要阶段和浆液留存机制,认为充填阶段以分层扩散、驱替作用和时变硬化作用为主,升压阶段以渗透扩散和时变硬化作用为主,且充填阶段耗浆量占据了主导。 展开更多

关键词 阻水墙 水泥浆液 阻水机制 截流巷道

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突水淹没矿井动水巷道截流阻水墙建造技术研究 被引量：6

4

作者 董书宁 牟林 《煤炭科学技术》 CAS CSCD 北大核心 2021年第1期294-303,共10页

在突水巷道中通过灌注骨料实现截流堵水的过程涉及多个力学演化阶段,实践中为了快速复矿需更重视堵水效果,阻水墙建造的关键技术问题研究很少受到关注。结合以往工程案例的堵水过程数据,分析了从骨料灌注到注浆截流的水力学模型,提出了... 在突水巷道中通过灌注骨料实现截流堵水的过程涉及多个力学演化阶段,实践中为了快速复矿需更重视堵水效果,阻水墙建造的关键技术问题研究很少受到关注。结合以往工程案例的堵水过程数据,分析了从骨料灌注到注浆截流的水力学模型,提出了阻水墙建造的关键技术参数设定方法,研究了阻水墙内部应力分布状态及破坏机理。研究表明:(1)阻水墙建造可分为4个阶段的水力学模型,即突水稳定阶段的管道流模型、骨料灌注阶段的管道流-低速渗流模型、骨料接顶阶段的高速渗流-低速渗流模型、注浆截流阶段的低速渗流模型;(2)动水中骨料堆积形态是水平和垂向两个维度共同生长的结果,堆积过程与流场存在动态平衡关系;(3)考虑压差、巷道阻力、堆积段阻力、浆液初凝时间4个要素,提出了堆积段长度估算模型,建立了不同灌注阶段巷顶流速的预测方法和骨料粒径选择方法;(4)注浆后阻水墙的最大剪应力发生在距来水方向较近的位置,相较堆积段全部长度,受力影响范围仅为其很小一部分;水压力越大,剪力和轴力越大,但分布状态、影响范围及峰值位置均不变;围岩与墙体弹性模量比越大,阻水体剪应力分布越集中,峰值剪应力越靠近来水方向;当剪应力最大位置首先达到抗剪强度后,剪应力将向下游产生塑性变形直至形成新的平衡状态,否则失稳破坏。 展开更多

关键词 阻水墙 建造技术 骨料灌注 力学机制 动水截流

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黄土高原长输管道生态型水工保护技术 被引量：6

5

作者 郝世英 苏勇 +2 位作者 常宏 赵永忠 张文强 《石油工程建设》 北大核心 2004年第1期31-34,共4页

黄土高原地区沟壑纵横、梁峁连绵、植被稀少、降水入渗率低,在暴雨的作用下容易形成山洪,严重威胁长输管道的建设和安全运行,使得水工保护成为管道建设的重要组成部分。在西气东输管道建设中,对生态型水工保护方法做了大量的试验研究工... 黄土高原地区沟壑纵横、梁峁连绵、植被稀少、降水入渗率低,在暴雨的作用下容易形成山洪,严重威胁长输管道的建设和安全运行,使得水工保护成为管道建设的重要组成部分。在西气东输管道建设中,对生态型水工保护方法做了大量的试验研究工作,取得了可喜的成果。文章阐述了生态型水工保护的原则,从缓坡、陡坡、沟头、冲沟、汇水塬、护坡、崾岘的处理等方面,介绍了生态型水工保护技术。实践证明,该项技术不仅有效保证了长输管道的安全运行,而且有效地保护和改善了当地的生态环境。 展开更多

关键词 黄土高原 长输管道 水工保护 汇水形式 阻水墙 环形截水沟

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基于CFD-DEM耦合模型的阻水墙建造过程数值模拟 被引量：5

6

作者 牟林 董书宁 +2 位作者 郑士田 李昂 丁学松 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第3期481-491,F0002,F0003,共13页

通过灌注骨料封堵动水巷道的过程长期以来处于经验摸索状态,基于数值力学模型(CFD-DEM)研究了骨料灌注过程及截流堵水机制。模拟了骨料颗粒在水中的沉降速度、不同堆积厚度下的启动速度、天然状态和静水中的堆积角、动水中粒径分区效应... 通过灌注骨料封堵动水巷道的过程长期以来处于经验摸索状态,基于数值力学模型(CFD-DEM)研究了骨料灌注过程及截流堵水机制。模拟了骨料颗粒在水中的沉降速度、不同堆积厚度下的启动速度、天然状态和静水中的堆积角、动水中粒径分区效应以及各粒径组的阻水消压能力,验证了模型的适用性。测试了水流的携砂能力,发现未接顶区和堆积区的流场分界线对应启动流速上限,当流场的携砂能力远小于灌注能力时,表现为接顶容易,反之接顶困难。建立了考虑突水通道、突水源水压、灌注速度、骨料粒径、灌注次序、骨料摩擦参数和水流黏性等关键因素的计算模型,模拟了骨料在动水环境下铺底、充填、接顶的主要阶段,得出了速度场和压力场在不同灌注阶段的演化过程及两者间的动态响应关系。通过双巷截流模型,对两种截流方案进行了模拟,证明了优先封堵其中一条巷道的方案更具合理性。最后总结了钻孔间堆积体"前期接龙"、"后期叠加"及"逆向生长"的一般截流过程,分析了水力梯度和携砂能力对堆积长度和钻孔数量的影响。动水中骨料灌注两相流耦合模型的建立为截流施工过程研究及工程优化提供了技术途径。 展开更多

关键词 阻水墙 骨料灌注 煤矿突水 动水截流 固–液两相流

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山东霄云煤矿陷落柱突水治理实践 被引量：2

7

作者 武程亮 滕子军 +1 位作者 张瑞廷 牟海萍 《钻探工程》 2021年第3期161-169,共9页

突水是矿山的主要灾害之一,矿井突水一般来势凶猛,常会在短时间内淹没坑道,给矿山生产带来危害,造成人员伤亡。在富水的岩溶水充水的矿区及顶底板有较厚高压含水层分布的矿山区,在构造破碎的地段,常易发生矿井突水。但只要查明水文地质... 突水是矿山的主要灾害之一,矿井突水一般来势凶猛,常会在短时间内淹没坑道,给矿山生产带来危害,造成人员伤亡。在富水的岩溶水充水的矿区及顶底板有较厚高压含水层分布的矿山区,在构造破碎的地段,常易发生矿井突水。但只要查明水文地质条件,采取措施,矿井突水是可以预防和治理的。山东霄云煤矿1313工作面突水水量大,而工作面无钻孔,两顺槽掘进中发现的9条断层也不导水,判断不是钻孔、断层导水。突水事故发生后,通过水位、水温及水质化验分析,确定为奥灰水,导水通道为隐伏陷落柱。通过对突水点进行盖帽封堵、对突水通道进行注浆封堵,有效地封堵了过水通道,并满足了《煤矿防治水细则》的要求。 展开更多

关键词 矿山突水 注浆堵水 陷落柱 奥陶系灰岩 阻水墙

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骨料灌注法封堵过水巷道的接顶溃坝机制研究 被引量：1

8

作者 牟林 《煤矿安全》 CAS 北大核心 2021年第4期52-59,共8页

煤矿突水截流堵巷过程中骨料灌注的"接顶-溃坝"机制一直缺乏直观有效的研究手段,通过建立CFD-EDEM两相流耦合计算模型,分别在静水和动水条件下进行了单孔连续灌注试验,从堆积形态上验证了细骨料更适用于搬运和铺底过程。通过... 煤矿突水截流堵巷过程中骨料灌注的"接顶-溃坝"机制一直缺乏直观有效的研究手段,通过建立CFD-EDEM两相流耦合计算模型,分别在静水和动水条件下进行了单孔连续灌注试验,从堆积形态上验证了细骨料更适用于搬运和铺底过程。通过多孔灌注试验模拟了骨料的接顶过程,结果表明:流量小时钻孔之间会残留大量未充填区域,大流量条件下骨料会发生水平生长直至孔间接龙,接顶区逆势向上游生长最后全段接顶。引入颗粒拱概念分析了骨料随机接顶的力学机制,提出了骨架的剪切失稳模型,通过管涌概念解释了堆积体的渗透失稳机制以及溃坝过程中骨料的运移形式。结合工程数据验证了静水截流和动水截流在工程投入和施工难度上的差异性,指出动水截流需要经历多次溃坝、反复灌注才能最终成功截流。 展开更多

关键词 阻水墙 骨料灌注 截流堵巷 数值模拟 流固耦合

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垮塌煤巷内快速构建阻水墙技术

9

作者 柴辉婵 李文平 +3 位作者 郑士田 王威 郭启明 金兴 《煤矿安全》 CAS 北大核心 2015年第6期66-68,共3页

为解决垮塌巷道中充填骨料堆积半径小,阻水墙初步形成时间长的问题,及其初步形成之后,阻水墙及软弱煤巷,容易受突水点内外压差△p作用而失稳的问题,在充填注浆阶段,首次省去灌入骨料,采用了"水泥单浆液充填注浆技术",及"... 为解决垮塌巷道中充填骨料堆积半径小,阻水墙初步形成时间长的问题,及其初步形成之后,阻水墙及软弱煤巷,容易受突水点内外压差△p作用而失稳的问题,在充填注浆阶段,首次省去灌入骨料,采用了"水泥单浆液充填注浆技术",及"大井回灌助推阻水墙快速构建技术"。结果表明:水泥单浆液的扩散半径大,阻水墙形成有效连接迅速;大井回灌技术降低了△p增大速率,使其保持在阻水墙及软弱煤巷能够承受的范围内,只用42 d便完成了阻水墙的构建。 展开更多

关键词 垮塌煤巷 阻水墙 大井回灌 水泥单浆液充填注浆 突水

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老窑采空区径流通道阻水墙应急加固建造技术

10

作者 郭刚 《山东煤炭科技》 2017年第9期107-108,111,114,共4页

本文主要介绍了兖矿新疆矿业有限公司硫磺沟煤矿老窑采空区径流通道集中过水阻水墙应急加固的建造技术和方法,总结了其技术特点和实施效果。

关键词 径流通道 阻水墙 应急加固

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集中突(过)水巷道阻水墙综合建造技术

11

作者 蒋勤明 《煤矿安全》 CAS 北大核心 2009年第5期37-39,共3页

煤矿发生突水灾害后,在突水构造及其位置不明确的情况下,利用独头突(过)水巷道的有利条件,通过灌注骨料和注浆截流建造阻水墙成为最直接、最快速有效的治理方案。系统地介绍了在动水条件下集中突(过)水巷道阻水墙的综合建造技术和工艺。

关键词 突(过)水巷道 骨料灌注 注浆截流 阻水墙

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基坑降水的设计与施工

12

作者 陈彦文 吴江 谢修庆 《沈阳建筑工程学院学报》 2001年第3期203-205,共3页

在对辽河油田沈阳采油厂污水处理厂降水工程设计与施工中 ,采用了深层搅拌桩、帷幕阻水墙阻水技术 ,解决了基坑降水。

关键词 帷幕阻水墙 深层搅拌桩 沉降 设计 工程施工 基坑 降水

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基坑地下水涌水量计算与降水设计

13

作者 朱越秦 《福建建材》 2009年第3期46-47,共2页

在对某大厦降水工程设计与施工中,采用了深层搅拌桩、帷幕阻水墙阻水技术,解决了基坑降水、地下水位高不能施工及周围建筑物沉降的问题。

关键词 基础 帷幕阻水墙 深层搅拌桩 沉降

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GMS在露天转地下水害防治中的应用

14

作者 邓红卫 朱哲 +1 位作者 周科平 田坤 《科技导报》 CAS CSCD 北大核心 2012年第35期58-63,共6页

为了评价再造阻水墙在露天转地下防治水工程的适应性,以安徽新桥矿业有限公司露天转地下防治水工程为例,考虑强降雨条件下露天坑积水、地表河流渗漏、北部侧向径流大量补给的情况,利用3DMINE建立地层模型,通过切分剖面导入GMS8.0软件Ma... 为了评价再造阻水墙在露天转地下防治水工程的适应性,以安徽新桥矿业有限公司露天转地下防治水工程为例,考虑强降雨条件下露天坑积水、地表河流渗漏、北部侧向径流大量补给的情况,利用3DMINE建立地层模型,通过切分剖面导入GMS8.0软件Map模块建立复杂多图层概念模型,并基于Modflow模块建立多灾源条件下露天转地下工程地下水区域渗流数值模型,对再造阻水墙的适应性进行数值模拟。结果表明:利用GMS8.0软件可以精细、实时地模拟再现水文地质条件复杂的防治水工程的阻水动态过程。再造阻水墙在该矿山-180m标高以上部分墙内外水力梯度变化较大,阻水效果明显,适应性强。 展开更多

关键词 再造阻水墙 适应性 露天转地下开采 GMS 数值模拟

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