[發明專利]一種露天采礦坑、全塌陷采空區分層回填強夯治理方法

在審

• 申請號: 202011130129.6
• 申請日: 2020-10-21
• 公開（公告）號: CN113565564A
• 公開（公告）日: 2021-10-29
• 發明（設計）人: 楊印旺;張潔玙;郭偉林;許少強;謝俊平;李學東;李繼兵;任冬林;孫建民;史曉宏;賀亞琴
• 申請（專利權）人: 山西機械化建設集團有限公司
• 主分類號: E21F15/06
• 分類號: E21F15/06;E21F15/00;E21C47/00
• 代理公司: 太原晉科知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 14110
• 代理人: 任林芳

本發明屬于地質災害治理領域，具體是一種露天采礦坑、全塌陷采空區分層回填強夯治理方法。包括以下步驟。S100～對露天采礦坑、全塌陷采空區實施表土清除、坑壁挖臺階整治以及坑底強夯處理。S200～進行分層回填和分層強夯，逐層回填并強夯加固采礦坑、全塌陷采空區，形成平整的建筑用地。S300～表層隔水處理。

技術領域

本發明屬于地質災害治理領域，具體是一種露天采礦坑、全塌陷采空區分層回填強夯治理方法。

背景技術

對于露天采礦坑的治理方法，目前可分兩個方向：一種為針對大型、超大型規范開采的露天采礦坑，由于開采面積大且為有序開采，主要采取了開挖下一個采礦坑的礦渣回填上一個采礦坑，回填方式多采用拋填?；靥钚纬傻膱龅夭荒茏鳛楣I用地或建筑用地，通常采取恢復植被、復墾為林的處理方法；另一種為原有小型、中小型非規范開采的露天采礦坑，大多坑深壁陡、恢復植被困難且復綠成本高，形成棄置深谷，且因礦山環境治理大多采取“誰開采誰負責”的治理原則，而小型、中小型露天采礦開采企業大多屬于上世紀小型礦企無證開采階段形成的，并未進行有效治理。

對于全塌陷采空區的治理技術，目前的治理技術可分兩個方向：一種為礦區人跡罕至區域，大多就地綠化治理；一種為人類活動頻繁區域，采用了大量的整村搬遷技術，現未形成有效的治理利用技術。

發明內容

本發明為了解決上述問題，提供一種露天采礦坑、全塌陷采空區分層回填強夯施工方法。

本發明采取以下技術方案：一種露天采礦坑、全塌陷采空區分層回填強夯施工方法，包括以下步驟。

S100～對露天采礦坑、全塌陷采空區實施表土清除、坑壁挖臺階整治以及坑底強夯處理；

S200～進行分層回填和分層強夯，逐層回填并強夯加固采礦坑、全塌陷采空區，形成平整的建筑用地；

S300～表層隔水處理。

所述的步驟S100包括以下方法，

S101～表土處理：對采礦坑、全塌陷采空區在長期暴露過程中形成的已生長的植物、植物根系以及生長形成的植物土進行清理，采用挖掘機進行清理，清理深度20-30cm。

S102～坑壁處理：表土清理完成后，進行坑壁處理，即對采礦坑、全塌陷采空區坑壁進行階梯狀整修；當坑壁坡度小于1:5時為坑壁不陡，不用進行臺階整修；當坑壁坡度大于1:5時，需進行臺階整修；整修方法為沿原有坡度、高度與分層攤鋪厚度等高進行臺階整修；當坑壁坡度大于1：0.5時，在每層回填土回填前進行坑壁整修，高度與強夯加固分層厚度等高進行，并與回填土層同步進行同樣能級強夯加固。

S103～坑底處理：若松散土厚度大于15m時，先采用挖掘機挖除松土至其厚度小于15m；若松散土厚度小于或等于15m時，直接進行強夯處理。

所述的步驟S103中，松散土厚度小于或等于15m時，采用強夯處理方式，強夯能級選擇如下：

采用選定的強夯能級進行坑底加固。

所述的步驟S200包括以下方法，

S201～根據采礦坑、全塌陷采空區分布最多的土石料進行回填材料選擇；

S202～根據采礦坑、全塌陷采空區深度、施工道路修筑條件、填筑材料特性，選擇適宜的強夯設備和強夯能級。

S203～回填前先進行擬定強夯能級，并根據選定強夯能級確定分層堆填厚度；強夯能級選用4000 kN·m—6000kN·m，分層厚度對應下表進行選擇：