重金属矿采空区选线与注浆充填加固技术
采空区充填注浆施工技术
采空区充填注浆施工技术一、采空区充填注浆施工的必要性大家好！今天我们要聊一聊一个在矿山开采、建筑工程中特别重要但又经常被忽视的技术——采空区充填注浆。
相信很多朋友听到“采空区”这三个字，脑袋里可能就闪过一个大坑，里面没有了矿石，反而留下了“空空如也”的地方，随时都有可能引发地面塌陷或者其他一系列麻烦问题。
这就像是你家厨房地板下突然掉了个大坑，如果不及时修补，怕是连走路都得小心翼翼，碰到就得摔一跤。
就是这种采空区，不管它出现在什么地方，都可能给我们带来很大的安全隐患。
而充填注浆技术，正是为了给这些“空洞”来一个彻底的修补，防止这些坑坑洼洼变成大麻烦。
采空区充填注浆技术就像是给矿山的“伤口”打上一针强心剂。
矿山开采过程中，特别是煤矿和金属矿产的开采，常常会出现采空区的情况。
你想想看，如果这些空洞得不到填补，地下空间就会变得松软，地面一旦有一点震动，甚至是轻微的地下水流动，地面塌陷的风险就会大大增加。
更糟糕的是，如果周围的建筑或者道路也在这些空洞的上面，那就更麻烦了。
填充注浆的工作不光是补“空”，更是给地面加固，稳固基底，就像是给房子打地基，稳稳当当地撑起一片天。
二、充填注浆的工作原理说到充填注浆，可能有小伙伴会问，这玩意儿到底是怎么工作的？是不是只是把水泥灌进去就完事了？远远没有那么简单。
这技术就像你做一道大餐，光是食材可不够，还得有配方、火候、技巧。
注浆材料一般是水泥浆、砂浆，或者是一些特定的化学浆液，它们不仅要有足够的流动性，能迅速进入这些狭小的空洞，还得有一定的强度，防止时间久了就“松散”开来。
注浆的过程需要讲究精准度，得保证每个空隙都能被有效填充，而且还得避免注入过多，不能让压力过大导致其他问题。
你要知道，注浆不仅仅是把浆液打进去那么简单，它还得让浆液深入到每个角落，跟周围的土壤、岩石和矿体紧密结合，形成一个稳定的整体。
像这样精细的工艺，既要技术好，又得有经验丰富的施工队来操作。
要是经验不足，啥也填不进去，弄不好反而会导致其他问题。
采空区地基注浆处理施工工法(2)
采空区地基注浆处理施工工法采空区地基注浆处理施工工法一、前言随着矿业的发展，采空区的产生成为一种常见的地质现象。
采空区是指矿井开采完成后留下的空洞区域。
采空区的存在会导致地面和建筑物的沉降和塌陷，对工程安全和生态环境造成威胁。
针对这一问题，采空区地基注浆处理施工工法应运而生。
本文将详细介绍该工法的特点、适应范围、工艺原理、施工工艺、劳动组织、机具设备、质量控制、安全措施、经济技术分析和工程实例。
二、工法特点采空区地基注浆处理施工工法是利用注浆材料填充采空区，强化地基的一种方法。
其特点如下：1. 技术成熟：该工法在实践中得到了广泛应用，已有较多成功的工程实例，技术成熟可靠。
2. 高效节能：采用现代化机械设备进行施工，工期短，劳动强度低，能够节约人力和物力资源。
3. 适用性广：适用于不同类型的采空区地基，例如煤矿、金属矿床、石油和天然气开采等。
三、适应范围采空区地基注浆处理施工工法适用于以下情况：1. 采空区造成的地面沉降和塌陷较为严重，对周围工程和生活的影响较大时。
2. 采空区位于城市或重要交通设施附近，需要保护邻近建筑物和基础设施时。
3. 采空区存在地质灾害风险，需要加固处理以防止次生灾害时。
四、工艺原理采空区地基注浆处理施工工法的工艺原理主要基于以下几个方面：1. 注浆材料特性：选用合适的注浆材料，注浆材料应具有较高的浆液强度，能够填充采空区并与地基土层形成良好的粘结。
2. 注浆工艺：按照一定顺序和方式将注浆材料注入采空区，弥补地基部分损失的强度和稳定性。
五、施工工艺1. 施工准备：进行现场勘测和地质调查，确定注浆方案。
清理采空区内的杂物和泥土，为注浆做好准备。
2. 配置注浆材料：根据工程要求和实际情况，按照一定比例和方法配置注浆材料。
3. 注浆施工：将注浆材料通过管道输送至采空区，注入到地基土层中。
注浆过程中，需要控制注浆速度和浆液流量。
4. 强度监测：在施工完成后，在采空区地基周围安装应变仪等监测设备，对地基强度进行实时监测和评估。
采矿施工中的采空区治理技术
采矿施工中的采空区治理技术采矿施工中的采空区治理技术在矿山工程中起着重要作用。
采空区是指在矿山开采后形成的空洞，如果不及时治理，会带来严重的安全隐患和环境问题。
因此，采空区治理技术的研究和应用非常关键。
首先，针对采空区治理技术的研究，在国内外已取得了一定的进展。
常用的治理技术主要包括注浆充填、物理支护和封闭等方法。
注浆充填是一种常见的治理方法，通过向采空区注入水泥浆料，填充空隙并加固岩体，以增强矿山结构的稳定性。
物理支护主要包括锚杆支护、网片支护等，通过在采空区周边设置支护结构，防止塌方和坍塌。
封闭是一种较为彻底的治理方法，通过在采空区入口处设置门窗等设施，将空洞封闭起来，避免人员误入和环境污染。
其次，采空区治理技术应根据实际情况选择合适的方法。
在选择治理技术时，需要考虑采空区的规模、地质条件、开采方式等因素。
对于规模较小的采空区，可以采用局部加固或封闭的方式进行治理；对于规模较大的采空区，需要进行全面的注浆充填或物理支护。
此外，还应根据采空区的特点选择合适的材料和设备，确保治理效果和安全性。
最后，采矿施工中的采空区治理技术对矿山安全和环境保护具有重要意义。
采矿施工中如果不及时治理采空区，可能导致矿山塌陷、地表沉陷等严重事故，危及人员生命安全。
同时，未治理的采空区会对周边环境造成污染，影响生态平衡。
因此，加强采空区治理技术的研究和应用，能够提高矿山开采的安全性和可持续性发展。
总的来说，采矿施工中的采空区治理技术是矿山工程中不可忽视的环节，其研究和应用对于保障矿山安全、维护生态环境至关重要。
只有不断提升治理技术水平，优化治理方案，才能更好地实现矿山开采和环境保护的双重目标。
煤矿采空区钻孔注浆施工方案
煤矿采空区钻孔注浆施工方案本文档旨在介绍煤矿采空区钻孔注浆施工方案的目的和背景，以及该方案的重要性和应用范围。
煤矿采空区是指在煤矿开采过程中被开采出的煤层剩余空间，具有一定的深度和面积。
采空区的存在给矿井的安全稳定性带来了威胁，因此需要采取有效措施来加固和治理采空区。
钻孔注浆施工是一种常用的采空区治理方法，通过在采空区内钻取孔洞，并通过注浆材料填充孔洞，从而增加采空区的强度和稳定性。
该施工方案包括钻孔设计、注浆材料选择、施工步骤等内容。
煤矿采空区钻孔注浆施工方案的重要性在于：提高矿井的安全稳定性：通过注浆加固采空区，可以有效控制矿井的坍塌、冒顶等事故风险，保障工人的人身安全。
保护环境和资源：采空区的治理不仅可以提高矿井的安全性，还可以防止地下水和煤层气等资源的浪费和破坏，减少对环境的负面影响。
提高矿井的生产效率：通过加固采空区，可以有效利用煤矿资源，提高矿井的生产效率和开采量。
本方案适用于各类煤矿采空区的治理工作，希望能为相关人员提供一种可行的施工方案，确保矿井的安全稳定和高效生产。
详细描述进行煤矿采空区钻孔注浆施工前需要做的准备工作，包括调查煤层地质情况、确定钻孔布置方案、选取合适的注浆材料和设备等。
本文档逐步介绍了煤矿采空区钻孔注浆的施工步骤，包括以下内容：现场标志布置：确定施工范围，并在施工区域设置标志牌，以确保施工安全。
钻孔作业：根据施工需要，钻孔设备进行钻孔作业。
根据设计要求，确定钻孔的数量、位置和深度。
注浆材料调配：根据设计要求，进行注浆材料的调配。
注浆材料通常包括水泥、沙子和适量的水，可以根据具体工程需要添加其他材料。
注浆设备操作：使用注浆设备进行注浆作业。
根据施工要求，控制注浆压力和注浆速度，确保注浆效果良好。
以上是煤矿采空区钻孔注浆施工的基本步骤，具体的施工方案应根据实际情况进行调整和确定。
安全操作确保所有参与施工的人员都接受过相应的安全培训，并具备安全操作技能。
在进行钻孔注浆施工前，对施工区域进行安全评估，并采取相应的防护措施。
采空区充填灌浆施工工法(2)
采空区充填灌浆施工工法采空区充填灌浆施工工法一、前言采空区充填灌浆施工工法是一种常用的地下空洞修复技术，用于处理矿山中的采空区。
本文将介绍该工法的特点、适应范围、工艺原理、施工工艺、劳动组织、机具设备、质量控制、安全措施、经济技术分析以及工程实例。
二、工法特点采空区充填灌浆施工工法具有以下特点：1. 高效快速：采用机械化施工，工期短，能够迅速填充采空区，提高工作效率。
2. 灵活性强：适用于不同类型的采空区，可以根据需要进行灌浆浆液的选用和配比，适应各种地质条件。
3. 环保绿色：采用环保无毒无味的灌浆材料，施工过程对环境无污染，符合可持续发展要求。
4. 经济实用：采用常规材料进行施工，成本相对较低，可以在保证工程质量的前提下降低工程投资。
三、适应范围采空区充填灌浆施工工法适用于矿山开采后形成的采空区，包括煤矿、金属矿山等。
无论是地下采空区域还是露天开采后的坑口区域，均可以采用该工法进行修复和填充。
四、工艺原理采空区充填灌浆施工工法的工艺原理是通过将灌浆材料注入采空区，使其填充并固化，从而实现地下空洞的修复。
施工工法与实际工程之间的联系在于选择合适的灌浆材料和确定合理的配比，以及采取适当的施工技术措施，如喷射灌浆、泵送灌浆等，以确保灌浆材料能够充分填充采空区，并且能够在固化后承受一定的荷载。
五、施工工艺采空区充填灌浆施工工艺包括以下阶段：1. 准备工作：对采空区进行清理、修复，确保施工面干燥、平整。
2. 灌浆材料准备：选择合适的灌浆材料，并按照一定比例调配，确保灌浆液的流动性和固化性能。
3. 灌浆施工：根据实际情况选择喷射灌浆或泵送灌浆技术，将灌浆材料注入采空区，确保充填均匀。
4. 固化养护：灌浆材料固化后进行养护，保证其强度达到设计要求。
六、劳动组织采空区充填灌浆施工工法的劳动组织包括工人配备、施工队伍组织、工期计划等。
根据施工的规模和难度，合理配置工人数量和技术人员，并制定详细的施工计划和安全措施，确保施工进度和质量。
采空区充填灌浆施工工法
采空区充填灌浆施工工法一、前言采空区充填灌浆施工工法是一种对采空区进行填充和加固的方法，能够有效地减少地质灾害的风险，提高矿山安全生产的水平。
本文将详细介绍该工法的特点、适应范围、工艺原理、施工工艺、劳动组织、机具设备、质量控制、安全措施、经济技术分析和工程实例，以全面了解该工法。
二、工法特点采空区充填灌浆施工工法具有以下几个特点：首先，施工过程简单高效，可以快速填充采空区，减少时间和人力成本。
其次，填充材料可以根据实际情况选择，例如混凝土、砂浆、水泥、砂石等，具有较高的适应性和灵活性。
再次，施工过程中可以采用机械化作业，提高施工效率和施工质量。
最后，该工法可以有效地控制地质灾害，保护矿山设备和人员的安全。
三、适应范围采空区充填灌浆施工工法适用于各类采矿工程中的采空区填充和加固，特别适用于那些存在地质灾害隐患的矿山。
该工法可用于填充和加固矿山采空区、废弃煤矿洞室、矿山立坑等地方，具有广泛的适用范围。
四、工艺原理采空区充填灌浆施工工法的理论依据是利用填充材料填补采空区的空隙，形成整体体系，增加地质体的稳定性。
在施工过程中，根据实际情况采取一系列技术措施，确保填充材料充分填满采空区，达到强固采空区的目的。
具体工艺原理包括填充材料的选择与性能要求、灌浆施工工艺、固化时间控制等。
五、施工工艺采空区充填灌浆施工工法的施工过程分为准备工作、灌浆施工、固化和验收四个阶段。
在准备工作阶段，需要对施工场地进行勘测和设计，选择合适的填充材料和机具设备。
在灌浆施工阶段，按照设计要求进行填充和灌浆作业，确保填充材料充分填满采空区。
固化阶段，控制固化时间，使填充材料达到设计强度。
最后，在验收阶段对施工质量进行检查和验收。
六、劳动组织采空区充填灌浆施工工法的劳动组织需要合理编制施工计划，明确各个工序的工作内容和责任。
在施工过程中，需要精细划分工作任务，合理安排人员，确保施工进度和质量。
同时，要加强施工人员的培训，提高他们的技能水平和安全意识。
浅析注浆填充法在采空区治理中的应用
浅析注浆填充法在采空区治理中的应用在现阶段的矿山的开采过程中，在采空区的治理方面存在许多问题，文章分析了采空区围岩特点，总结介绍了应用注浆填充法进行采空区治理的工艺方法，对采空区治理施工具有指导意义。
标签：采空区；注浆填充；矿山生产引言礦山是一种统称，它指进行开采工业原料（如煤炭、铁、铜等工业原料）或者稀有矿石（如金、玉等）的施工场地。
针对现代矿山开采工艺的需要，矿山开采一般由若干个露天开采场地、地下矿井系统和开采系统以及地面办公和调控设施等。
由于现阶段的矿山开采技术还存在缺陷，无法保证开采过后的采空区充分满足施工安全要求，由于危险因素的存在，会对开采工作面及对应地表造成不同程度的影响，甚至会引发冒顶、突水、塌陷等工程事故[1]。
因此，必须积极应用先进的治理工艺技术，对采空区进行有效的安全控制，保证施工及生产安全。
注浆充填是较成熟的采空区治理工艺，由于其治理效果明显、工艺简单、工程造价小等特点，在矿山开采采空区治理中得到广泛应用[2]。
1 矿山生产中的问题1.1 生产系统不健全现代矿山生产要求，完整的生产系统应当包括运输、通风、压气和供水等设施。
只有满足上述各部件设施的要求，才能保证回采工作正常进行。
特别注意的是应当充分保证系统中各个设备组件的安全，这样才能实现生产的正常化以及实现长期的安全生产。
但是，由于当时生产水平的限制、管理机制的不科学以及对安全生产的重视不够等原因，起初在进行工业生产设计时，没有建设完整的维持矿山安全生产的主系统。
有些企业虽然安全生产系统较为完善，但是在生产过程中没有对实时维护工作足够重视，这对矿山开采生产带来了很大的安全隐患[3]。
1.2 缺乏高素质人才随着我国矿山开采的迅猛发展，相关的生产技术及工艺也得到了快速提高。
但是现有的技术人才远远不能满足生产要求，造成专业技术人才的严重不足，特别是具有丰富实践经验，并且有较强的理论基础的高素质人才少之又少。
上述问题在大多数民营企业和一些国营企业中尤其突出，有些企业甚至由于专业人员不足，不能有效利用先进的生产设备，而由于管理人才的不足又使得在生产管理过程中难免存在漏洞，而一旦发生生产事故，很难保证得到及时科学的处理。
矿道注浆填充处理方案
矿道注浆填充处理方案
1.矿道注浆填充的目的和意义：矿道注浆填充主要是为了加强矿道的支护和稳定性，防止矿道的塌陷和坍塌，提高采矿效率和安全性。
2. 矿道注浆填充的材料和方法：矿道注浆填充一般采用水泥浆或树脂浆等材料进行填充，注浆方法可以是钻孔注浆、浇注注浆或混凝土泵注浆等。
3. 矿道注浆填充的适用范围和注意事项：矿道注浆填充适用于各类矿井中的矿道，但需要考虑地质条件、矿井深度、矿道长度和宽度等因素，同时需要注意注浆材料的选择和注浆质量的控制。
4. 矿道注浆填充的效果评估和维护：矿道注浆填充后需要对其效果进行评估，及时进行维护和修补，确保其持续有效。
总之，矿道注浆填充处理方案是一项非常重要的矿井支护和安全措施，能够有效提高采矿效率和安全性，减少矿井事故的发生。
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煤层采空区钻孔区域注浆充填治理方法
煤层采空区钻孔区域注浆充填治理方法范本一:正文：一：煤层采空区钻孔区域注浆充填治理方法概述煤层采空区钻孔区域注浆充填治理方法，是针对煤矿开采过程中形成的采空区进行治理的一种有效措施。
本文将从以下几个方面进行详细阐述：注浆充填的基本原理、注浆材料选择、钻孔设计与施工、注浆充填效果评价和管理措施等。
二：注浆充填的基本原理注浆充填是利用浆液固化成为固体形态的充填材料填充煤层采空区，从而达到增加煤层采空区强度、改善矿山地质环境等效果。
注浆充填的基本原理是通过选择适宜的注浆材料，并根据地质条件和实际工程需求进行钻孔、注浆等工序，最终形成坚实可靠的充填体。
三：注浆材料选择3.1 注浆材料的分类根据注浆材料的特性和固化机理，可将注浆材料分为水泥基注浆材料、环氧树脂注浆材料、化学注浆材料、多组分注浆材料等。
3.2 注浆材料的选择原则在选择注浆材料时，需考虑以下几个因素：岩层的物理化学特性、充填区域的尺寸和形状、施工条件和工期等。
四：钻孔设计与施工4.1 钻孔设计钻孔设计包括钻孔位置的确定、孔径的选择、钻孔布线等内容。
根据煤层采空区实际情况，合理设计钻孔的位置和孔径，确保注浆充填效果的实现。
4.2 钻孔施工钻孔施工是实施注浆充填的关键环节。
施工过程中需注意钻孔的垂直度、孔壁的清洁度以及注浆材料的充填等问题，确保施工质量和效果。
五：注浆充填效果评价评价注浆充填的效果对改善矿山地质环境和确保矿山生产安全具有重要意义。
常用的评价指标包括充填体强度、固化时间、体积收缩率等。
六：管理措施为确保注浆充填治理工程的顺利进行，需要制定相应的管理措施。
包括管理人员的培训、设备的维护与保养、施工过程的监督等。
结尾：1、本文档涉及附件：无2、本文所涉及的法律名词及注释：无范本二:正文：一：煤层采空区钻孔区域注浆充填治理方法简介煤层采空区钻孔区域注浆充填治理方法是针对煤矿采空区进行处理的一种有效方式。
本文将详细介绍煤层采空区钻孔区域注浆充填治理方法的实施过程，包括采空区整治目标、治理方法选择、施工方案设计、注浆充填工艺等。
采矿工程中充填采矿技术及应用
采矿工程中充填采矿技术及应用采矿工程中充填采矿技术及应用概述充填采矿技术在采矿工程中起着至关重要的作用。
它是一种通过将废弃物材料回填至采矿空洞中，以支撑地表和保护环境的方法。
本文将介绍充填采矿技术的基本原理、分类、应用场景及其优缺点，并讨论其在采矿工程中的应用前景。
一、充填采矿技术的基本原理充填采矿技术是将废弃物材料运送至采矿空洞中，形成稳定的支撑剂，以填充采矿空洞，进而保护地表和环境。
该技术主要基于以下原理：1. 废弃物利用原理：通过将矿山废弃物进行综合利用，可以减少对环境的污染，并且可以提高资源利用率。
2. 地压控制原理：通过将废弃物填充至采矿空洞中，可以控制地表沉陷和裂缝的形成，从而保护地表建筑和环境安全。
3. 结构强化原理：填充材料的引入可以增加采矿空洞的强度和稳定性，从而提高采矿效率。
4. 支撑稳定原理：填充材料形成的支撑体可以避免地表下沉和塌陷，保护地下设施和环境。
二、充填采矿技术的分类根据填充材料的性质和采矿空洞的位置，充填采矿技术可以分为不同的分类：1. 固体充填技术：采用固体材料进行回填，如矸石、尾矿、矿渣等。
利用固体充填技术可以减少有害物质对环境的影响，并使采矿后的地表得到加固和稳定。
2. 水泥充填技术：采用水泥、石灰等胶结材料进行回填，以增强填充体的强度和稳定性。
水泥充填技术广泛应用于地下金属矿山、煤矿等采矿工程中。
3. 浆体充填技术：采用水泥浆、胶体等液态材料进行回填，以形成浆体填充体。
浆体充填技术具有较高的流动性，适用于较复杂的采矿空洞。
4. 气体充填技术：采用氮气、二氧化碳等气体进行充填，以减轻填充体的重量，避免压力过大导致地表沉陷。
三、充填采矿技术的应用场景充填采矿技术在采矿工程中有着广泛的应用。
以下是几个常见的应用场景：1. 黄金矿山：在金矿开采过程中，大量的矿山废弃物会产生。
采用充填采矿技术，可以将废弃物回填至采矿空洞中，保护地表和水源，减少环境污染。
2. 煤矿：煤矿采矿后会形成大量的废弃物和空洞。
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胶新铁路重晶石矿采空区地质选线与注浆充填加固技术济南铁路局建设项目管理中心闫立忠铁道第三勘察设计院李迎春摘要：本文介绍了胶新铁路穿过的重晶石矿采空区的矿床特征，开采方式，分布情况，选线方案，采空区对铁路工程的影响，采取的处理措施，达到了设计要求的效果。
关键词：重晶石矿采空区地质选线加固技术。
一、工程概况胶新铁路在DK30+300~+429段过重晶石矿分布区。
本段线路以填方通过西化山村西约500m处重晶石矿采空区，线路中心最大填高约8.93m。
地形为剥蚀丘陵缓坡，地势略有起伏。
由于矿石开采，沟谷发育。
采空区内地下水为基岩裂隙水，较为发育，埋深6~8m。
未被填埋的矿井中均有积水，地下水对混凝土不具侵蚀性。
二、重晶石矿矿床特征该段范围内表覆砂粘土，沟心分布有人工堆积层，沟壁及下伏基岩为砂岩及重晶石岩脉。
重晶石，灰白色，风为72。
倾角70。
~75。
，向大里程方向倾斜，泥质砂岩，黄褐色及棕褐色，风化极严重~颇重。
重晶石：BaSO4。
化学成分组成：Ba：65.7 SO4：34.3成份中有Sr，Pb和Ca类质同象代替。
Sr和Ba可作完全类质同象代替，其另一端员成份SrSO4，称天青石。
当Pb含量较多时称北投石。
其物理性状：纯净的晶体无色透明，一般呈白色；透明；玻璃光泽，解理面呈珍珠光泽，硬度3~3.5，比重4.3~4.5。
2.1矿床成因分析及矿床形态胶新铁路DK30+330~+429段的重晶石矿位于中生代断陷盆地胶莱坳陷内，赋存地层为中生代侏罗系莱阳组二段（J3L2）碎屑岩，围岩特征如下：2.1.1褐紫色页状粉砂岩，泥质粉砂岩夹灰绿色钙质粉、细砂岩，局部含细砾。
2.1.2褐紫、紫褐色砾岩夹紫褐色粉砂岩，含砾粉砂岩，黄绿色页状砂岩。
本矿属中、小型低度温热脉状充填矿床，主要有：单矿物重晶石脉、石英一重晶石脉，硫化物一重晶石脉类型，矿体呈脉体，透镜体状或楔状。
重晶石多呈白、乳白色、粒状和自形板状晶体，品位中等，一般含硫酸钡67~75%。
矿体伴生萤石，石英以及铜、铅等金属硫物，围岩蚀变为硅化、绿泥石化等，矿体的形成过程为含矿热水溶液（岩浆热液或火山——次火山热液或地下水热液或变质水热液或混合热液）在一定的物理化学条件下，在各种有利的构造和岩石中，由充填方式形成的，其成矿过程具下列特征：（1）、形成矿床的含矿热液是多来源的；（2）、含矿热液的成份是复杂的，含多种挥发性组合。
如S、CO2、Cl、F、B等；（3）、形成温床低50~200℃。
形成深度浅，在地表下1.5km范围内。
（4）、构造控制作用极为显著，多种构造空隙既是含矿热液运移的通道，又常是成矿物质沉淀的场所。
（5）、成矿时间晚于围岩，属后生矿床。
（6）、成矿方式为充填式，矿体多呈脉状、网脉状、凸镜状等形态。
（7）、矿石物质成份复杂；（8）、矿床的形成是多期阶段性，并非一次性形成。
矿床分布见图1-12.2采空区分布与地表塌陷特征结合矿石的成因及开采情况可做如下分析：（1）、由于成矿呈脉状及透镜体状，楔状等，而且据调查，个人开采基本不考虑顶板问题，是哪有矿挖哪，故本采空区的分布极不规则。
（2）、由于矿床的形成是多阶段性的，而且开采历史较长，故采空区在纵向分布上不止一层，故对重晶地区需重复钻孔、注浆。
（3）、由于巷道内可能有矿渣等堆积物，而且重晶石的成矿呈透镜体、楔状，所以个别巷道的联通性可能不好。
三、重晶石矿开采方式、采空区分布及地表塌陷重晶石矿井的开采始于解放前，在建国后60年代至80年代中期，为乡镇企业开采，后由私人业主开采过，后由于开采成本过高而停产。
由于开采无计划（无巷道图和本矿的予留顶板多被回采挖掉）和重晶石矿的成因所致，本矿井的巷道、斜井等均不规则。
采空区地处剥蚀丘陵缓坡地带，地形稍有起伏，分布有天然冲沟。
由于重晶石矿脉的开挖，地表存有顺矿脉走向分布的沟谷及竖井。
局部地段有地表塌陷。
塌陷区一般呈长条形，顺岩脉走向分布。
长度小于20m塌陷区呈锅底状，由中心向四周渐浅，中心处塌陷约1m。
较大塌陷区长度可达70m，中心处塌陷深度达3~4m。
四、重晶石矿区铁路工程地质选线胶新铁路在DK27+300~DK36+500段经过重晶石矿分布区。
该段范围内重晶石矿脉分为三段，即DK29+740~DK29+800第I段、DK30+330~DK30+420第II 段、DK30+600~DK31+100第III段。
三段矿脉开采年代最远可追溯到20世纪30年代，现在部分地段仍然正在开采，由于开采时间跨度大、开采无规划、部分矿井已回填或塌陷以及当年开挖矿石的部分工人已故去，因此收集资料十分困难。
2000.3~2001.5胶新线定测、补充定测过程中，重点对三处采空区进行勘察，查清了影响线位方案的采空区范围、开采深度以及开采历史情况。
在原定测方案的基础上，又补充绕避方案、部分绕避方案两方案。
通过对三方案线形、施工难度、施工费用的对比，比选出合理的线位。
线位方案比选经过1、线位方案情况发现城律矿采空区后曾由大范围改线的方案，再使线形趋于合理、工程造价较低的情况下，使线位完全避开采空区。
但是由于位于采空区范围内的线位左侧有拒城河水库、柴沟矿重晶石矿采空区、李家庄水库，线位右侧有王吴水库，且水库及柴沟采空区距离定测线位最近处仅为2km，考虑到线位距离水库的安全距离以及柴沟采空区的因素，不存在大范围改线的条件。
因此针对城律矿三处采空区的具体情况，在定测方案基础上，重新提出绕避方案及部分绕避方案的线路线位。
定测方案：线位采用直线形式，以直线形式通过采空区。
线位通过第一及第三采矿区，处理措施采取抛填片石，钻孔灌浆的方法，处理费用639.9万元。
该方案线位长度9.2Km，工程造价6802.0万元。
绕避方案：此方案以曲线形式绕避三个采空区，较原定测方案增加两个交点。
线位长度9.258Km，工程造价6925.0万元。
部分绕避方案：该方案以曲线形式避开第一及第三处采空区，通过第二处采空区。
第二处采空区处理费用需260.1万元，线位长度9.254Km，工程造价6645.5万元。
2、方案推荐部分绕避方案教定测方案优点是线位仅通过第Ⅱ处采空区，且第Ⅱ处采空区较第Ⅰ、第Ⅲ处采空区岩脉倾斜角度较大，采空区处理范围教小，处理难度小，处理后不存在运营隐患。
绕闭方案虽然完全避开采空区的影响，但是线位线形较部分绕避方案差，土方工程、桥梁工程明显加大。
三方案进行比较，部分绕避方案工程造价最低，较定测方案少156.5万元，较绕避方案少279.5万元，缺点是线位展长、线位线形差。
综合分析三方案的优缺点，推荐部分绕避方案为线位最终方案。
五、采空区对铁路工程的影响及处理措施5.1 采空区对铁路的影响对线路安全构成威胁的矿井及竖井主要有：3#矿井，位于改DK30+327左22m，直径1.5m,水深6.0m，竖直累积深度100m；改DK30+310左2m，竖井深5m；改DK30+325左3m，竖井深7m，与3#矿井连通。
矿井直径一般为1.5~2.0m,沿岩脉方向向两侧开采，各矿井都已连通。
3#矿井垂直部分40m，矿井顺岩脉向左水平移动10~15m后继续顺岩脉方向向下开挖，共计开挖100m，开挖方式由下朝上挖，一般是每层开采高度3m，宽1~3m，预留2.5m顶板作支护继续开挖，废弃矿碴堆弃在底部已开采过的巷道中。
40m以下3#矿井主要向左侧开采，向右仅达30m，4#矿井主要向左方开采，右面侧岩脉消失，向右面侧仅开采5m。
5.2采空区处理5.2.1设计参数：路基面每侧加宽1.0m后，路基面宽度为9.7m，边坡坡度1：1.5，路堤计算高度按4.0m考虑。
γ土取18KN/m3 ，γ砂岩取22kN/m3，岩脉宽1~3m，与小里程夹角为72o，倾角70~75o，岩石塌落移动角为76o，地表覆土按3.0m考虑。
5.2.2按小型采空区计算处理范围（1）基底应力计算m mb H mKN P P m KN m rb P P 23.74/84.213/43.685.185.4*186.3*3.3*1800220=+===-=-=-= 基底最大垂直合应力为20200max /16.142)12(*m kN H m m H P =+++=γσ顶板处附加应力计算：235.1*4==z a 62.1385.4==z b 查奥斯特曲线得I=0.486，142.16*0.486*2=138.2kN/m 2 顶板处应力为R=138.2+18*3=192.2kN/m 2（2）、临界深度计算φ为砂岩内摩擦角，取500，a 为巷道半宽，取1.5m 。
则安全临界深度为m R a a a H 51.25)245(tan .tan 2)245(tan .tan 842020222=--++=φφγφφγγγ 顶板稳定厚度为1.5*H=38.3m ，取39.0m 。
考虑采空高度为3.0m ，上覆土厚3.0m ，地面标高为67.0m 时，处理深度为39.0+3.0+3.0=45m ，高程为67.0-45.0=22.0m 。
（3）、处理范围围护带宽度采用 5.0m ，单侧最大处理宽度为4.85+4*1.5+5+3+(67-22-3)/tan760=29.3m ，取30.0m 。
所要处理的线路里程为改DK30+337~DK30+353。
5.3工程处理措施及施工特点5.3.1工程处理措施（1）路基面两侧各加宽1.0m；（2）路堤基床表层填A、B组土，以下填土；（3）路堤边坡坡度1：1.5；（4）路堤两侧坡面采用喷播植草防护；（5）填土前应先进行采空区处理。
5.3.2采空区处理具体措施如下：1）采用碎石回填改DK30+327左22m 之3#矿井及改DK30+310左2m、改DK30+325左3m之竖井，回填至地面后采用自流灌注水灰比为1：1的水泥浆，至井口保持满浆为止。
2）对于“注浆孔位平面布置图”所示区域采空区采用注浆、灌砂加固处理，钻孔采用开孔110mm，终孔不小于75mm（必要时孔口采用套管护壁），间距与线路夹角为72o 方向为6.0m，与该方向垂直方向间距2.0m，交错布置。
注浆孔应钻至采空位置，各注浆孔孔底设计高程分别为1~11#孔：22.0m；12~23#孔：27.5m；24~34#孔：33.0m；35~44#孔：38.5m；45~53#孔：44m；54~63#孔：49.5m；64~72#孔：55.0m；73~80#孔：60.5m；81~83#孔钻至巷道。
钻孔布置见图3。
3）注浆次序：先进行边缘孔的钻孔及注浆、灌砂，然后根据设计孔底高程，按从深至浅的原则进行钻孔及注浆、灌砂。
4）灌注材料和浆液：注浆采用425号普通硅酸盐水泥，浆液采用纯水泥浆，遇到采空区时在浆液中加入砂子，或用纯水泥浆向采空区域冲砂。
砂应为坚硬天然砂，最大粒径不超过2.0mm，含泥量不大于3%，有机物含量不大于3%。