[发明专利]一种受采动影响的高耸构筑物精准注浆加固方法

权利要求书

1.一种受采动影响的高耸构筑物精准注浆加固方法，其特征在于，包括如下步骤：

S1、根据收集到的采矿地质资料，确定煤层埋深、工作面开采范围、采厚、覆岩岩性、岩层地表移动参数及采空区与高耸构筑物的相对位置关系；

S2、根据煤层埋深、工作面开采范围、采厚、覆岩岩性及采空区与高耸构筑物的相对位置关系，预计高耸构筑物基础地基移动变形值；

式中，M为煤层开采厚度，m；q为下沉系数；α为煤层倾角，°；r为主要影响半径，m；D₁为煤层在t方向的开挖范围，m；D₂为煤层在s方向的开挖范围，m；

S3、结合概率积分法预计结果，对其地基进行渗透注浆加固，通过控制不同注浆位置的注浆压力与注浆量，实现提高地基强度、补偿地基下沉、矫正地基角度倾斜目的，从而精准保护高耸构筑物，其中注浆压力P_Z为：

式中，R为注浆孔半径，m；L为注浆孔深度，m；Δw基础需要抬升量，m；

S4、钻孔按照等间距矩形布置，根据岩层物理力学参数，在确定钻孔深度的情况下，对钻孔的布置间距D进行求解：

式中，γ为地基土层的容重，N/m³；L为注浆孔深度，m；K₀为静止侧压力系数；ν为地基土层的泊松比；R为注浆孔半径，m；σ_c为地基土层的抗压强度；

S5、根据采矿地质条件得到工作面即将影响到高耸构筑物的推进距离，确定注浆时机，即工作面距高耸构筑物的距离：

l＝H₀·cotω

式中，l为超前影响距，m；H₀为平均开采深度，m；ω为超前影响角，°，非充分采动时，ω角值随着开采面积的增大而减小；充分采动后，ω值基本趋于定值；地表移动稳定后，ω角等于边界角σ₀；

S6、根据注浆孔间距，采用正方形均匀布置的形式布置钻孔；并根据得到的注浆时机、注浆压力对每个钻孔进行精准注浆。

2.根据权利要求1所述受采动影响的高耸构筑物精准注浆加固方法，其特征在于，在所述步骤S1中，覆岩岩性采用覆岩综合评价系数P进行评价分析，计算方法如下：

式中，m_i为覆岩i分层的法线厚度，m；Q_i——覆岩i分层岩性评价系数。

3.根据权利要求1所述受采动影响的高耸构筑物精准注浆加固方法，其特征在于，在所述步骤S2中，在概率积分法选取预计参数时，选取本矿或本矿区实测数据分析参数，对于无实测资料的矿区，依据第一步中所得岩性条件进行选取。

4.根据权利要求1所述受采动影响的高耸构筑物精准注浆加固方法，其特征在于，在所述步骤S3中，需保证注浆为渗透注浆，确定注浆的渗透半径R₁应小于：

式中，γ为地基土层的容重，N/m³；L为注浆孔深度，m；K₀为静止测压力系数；ν为地基土层的泊松比；R为注浆孔半径，m。σ_c为地基土层的抗压强度。