一种采空区风积沙充填试验方法技术

本发明专利技术公开了一种采空区风积沙充填试验装置及试验方法，该装置根据现场实际情况建立的相似模型，包括箱体、箱体内支撑物以及设置在箱体上方的封闭盖板，设置在封闭盖板上的若干钻孔，设置在其中一个钻孔上的管道以及连接在管道上的单向阀，单向阀连接漏斗，连接单向阀的管道通过旁接管道连接空气压缩机，箱体侧面设置有排水巷道，在排水巷道内设置滤网。通过各钻孔的试验数据来计算实际工程中风沙总量、各钻孔填充速度、钻孔间距、钻孔位置，以制定采空区风积沙填充方案，将其用于指导实际采空区填充工作。

Test device and test method for aeolian sand filling in Goaf

The invention discloses a gob of aeolian sand filling test device and test method, similar model of the device is set up according to the actual situation of the scene, including a box body and a box body support and arranged in a closed cover above the box body is arranged in a closed, some drilling on the cover, is arranged on one of the drilling pipe and the one-way valve is connected on the pipeline, a one-way valve connecting pipe connecting funnel, one-way valve through the side connecting pipe connecting the air compressor, the side of the box is provided with drainage roadway, drainage tunnel in setting screen. According to the test data of each borehole to calculate wind quantity, drilling filling speed, hole spacing and drilling position in practical engineering, in order to develop goaf of aeolian sand filling scheme, can be used to guide practical goaf filling.

【技术实现步骤摘要】
一种采空区风积沙充填试验装置及试验方法
本专利技术属于地质灾害整治
，具体的讲一种采空区风积沙充填试验装置及试验方法。
技术介绍
目前，在高速公路下伏采空区的处治技术方面，国内外尚没有相对完善的技术规程与规范。高速公路下伏采空区加固方案的选择，不但要考虑采空区的埋深、规模成因、水文地质工程地质条件、矿的开采方式、开采时间等诸多因素，而且与经济条件、地基条件、道路条件、施工技术密切相关，所以一般情况下，各采空区处理方案不具有通用性，且可比性也相对较差。就采空区充填治理而言，主要以注浆全充填法为主，注浆材料以水泥粉煤灰为主，也有水泥粘土或水泥黄土浆材，因地而异。对于风积沙丰富的地区，采用风积沙填充高速公路下伏采空区便成为一种潜在的具有巨大经济效益的采空区处治方法。然而，目前采用风积沙填充高速公路下伏采空区的实例非常少，严重缺乏可借鉴的经验，采空区处理的效果关乎工程施工及运营期间的安全可靠性，不合理的采空区处治方案会使得地表形成沉降盆地并产生裂缝和陷坑，对周边环境造成破环，严重威胁着人员的生命安全。目前国内一般采用的采空区处治方案存在的缺点:填充成本高、工艺流程复杂、工程量大、效率低本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种采空区风积沙充填试验装置，其特征在于，包括箱体、箱体内支撑物以及设置在箱体上方的封闭盖板，设置在所述封闭盖板上的若干钻孔，设置在其中一个钻孔上的管道以及连接在所述管道上的单向阀，所述单向阀连接漏斗，连接所述单向阀的管道通过旁接管道连接空气压缩机，所述箱体侧面设置有排水巷道，在所述排水巷道内设置滤网。

【技术特征摘要】
1.一种采空区风积沙充填试验装置，其特征在于，包括箱体、箱体内支撑物以及设置在箱体上方的封闭盖板，设置在所述封闭盖板上的若干钻孔，设置在其中一个钻孔上的管道以及连接在所述管道上的单向阀，所述单向阀连接漏斗，连接所述单向阀的管道通过旁接管道连接空气压缩机，所述箱体侧面设置有排水巷道，在所述排水巷道内设置滤网。2.根据权利要求1所述的采空区风积沙充填试验装置，其特征在于，所述管道为PVC管道。3.根据权利要求1所述的采空区风积沙充填试验装置，其特征在于，所述箱体材料为砖，所述滤网材料为麻布。4.根据权利要求1所述的采空区风积沙充填试验装置，其特征在于，所述封闭盖板材料为钢化玻璃。5.一种采空区风积沙充填试验方法，其特征在于，判断采空区是否干燥，如果采空区干燥，则执行风积沙充填试验步骤，否则，则由采空区实际积水深度hH，通过相似比换算成模型内注水深度hM，向采空区注入深度为hM的水，再执行风积沙充填试验步骤，其风积沙充填试验步骤为：(1)将干燥的风积沙倒入漏斗，打开单向阀并开始计时，直到风积沙的自然下漏状态结束，记录该状态下各钻孔每次灌入风积沙体积VaMij、各钻孔每次风积沙灌入时间taMij以及各钻孔每次风积沙灌入形成的最大扩散半径raMij；(2)关闭单向阀，打开空气压缩机，将风积沙自然下漏形成的锥体顶部一定范围的风积沙吹散到其它区域；(3)打开单向阀并保持空气压缩机处于工作状态，直到漏下的风积沙将管口堵住为止，记录该状态下各钻孔每次灌入风积沙体积VaMij、各钻孔每次风积沙灌入时间taMij以及各钻孔每次风积沙灌入形成的最大扩散半径raMij；(4)重复步骤(2)，将堵在管口的风积沙吹散，然后进行步骤(3)；依次循环进行，直到空气压缩机不能将管口周围的风积沙吹散，风积沙无法灌入为止；(5)利用相似比将模型试验中各钻孔每次灌入风积沙体积VaMij、各钻孔每次风积沙灌入时间taMij以及各钻孔最大扩散半径raMi转化为实际各钻孔每次灌入风积沙体积VaHij、实际各钻...

【专利技术属性】
技术研发人员：张恒，吴瑾，涂鹏，陈寿根，王路，孙建春，刘效成，张凯，林放，张超，
申请(专利权)人：西南交通大学，
类型：发明
国别省市：四川,51