煤矿采空区高压输电线路铁塔地基处理的研究与应用

摘要：在高压供电线路中，由各种原因引起的线路杆塔倾斜情况时有发生，特别是在采矿
区域内，这种情况尤为突出。因此，进行煤矿采空区高压输电线路铁塔地基处理的研究与应
用具有非常重要的意义。本文将结合笔者多年来在煤矿行业从事生产工作的实践经验，详细
阐述煤矿采空区高压输电线路铁塔地基处理的研究与应用。

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　　关键词：煤矿采空区

 高压输电线路 铁塔地基处理

　　一、引言
　　煤矿采空区对其上经过的高压输电线路的威胁和危害的关键决定因素主要包括高压输
电线路铁塔地基变形的类型、规模、大小、速度等。通常情况下，煤矿采空区所引起的高压输
电线路铁塔地基变形主要包括开裂、倾斜、凹陷、起伏、错动等，对线路构成最大威胁的是错
动、开裂和倾斜。基于此，接下来将探索煤矿采空区高压输电线路铁塔地基处理。
　　二、煤矿采空区高压输电线路铁塔地基出现问题的主要特点
　　通常情况下，煤矿采空区高压输电线路铁塔地基出现问题使地基的形状、大小、速度会
受到一系列的因素的影响，例如，煤层厚度、开采方式、工艺、埋深、上部岩层强度等等。在煤
层埋深大于二百米的情况下，倘若煤层有些薄，引起的高压输电线路铁塔地基变形就会相
对小一些；煤层埋深越浅，开采层越厚，引起的高压输电线路铁塔地基变形塌陷就会越大。
具体来说，煤矿采空区的高压输电线路铁塔地基变形的主要特点如下所述：
　　第一，通常能够预测一个煤矿采空区内地表的变形范围以及变形趋势；然而，却不能
够预测煤矿采空区域内的一个点或者是一个小的范围的变形性质、状态、大小、方向等等。
　　第二，通常能够确定一个煤矿采空区内高压输电线路铁塔地基变形的最大值和最小值
然而，却不容易确定煤矿采空区域内的一个点或者是一个小的范围的变形大小。
　　第三，通常能够确定一个煤矿采空区内高压输电线路铁塔地基变形的整体速度和区域
稳定的时间；然而，却不容易确定煤矿采空区域内的一个点或者是一个小的范围的变形的
速度和稳定时间。
　　第四，通常能够预测一个煤矿采空区内将会发生的高压输电线路铁塔地基变形、破坏的
种类（如开裂、凹凸起伏、倾斜、塌陷等）；然而，却不容易确定煤矿采空区域内的一个点或
者是一个小的范围的变形的具体发生种类。
　　三、煤矿采空区高压输电线路铁塔地基处理的治理途径
　　根据煤矿采空区高压输电线路铁塔地基出现问题的主要特点，可以采取如下的几种治
理途径：
　　第一，对于线路铁塔与煤层的对应位置进行精确地测量，和采矿部门进行协调，双方
形成一致的意见，在煤层开采过程中在铁塔的对应位置预留足够大小和数量的煤柱，从而
保证各铁塔的地基不会出现威胁铁塔安全运行的变形问题以及各种各样的破坏问题。
　　第二，结合煤矿采空区的埋深、规模及当地水文地质情况，采取钻孔灌浆等治理途径，
进行地质加固、巷道回填，并且改造局部地质水文环境、局部地质结构。具体来说，在铁塔基
础钻孔后，可以通过钻孔向铁塔基础或需要加固的采空区和岩石松动区灌注水泥浆；在铁
塔基础钻较大孔径的孔后，通过钻孔向铁塔基础或未跨塌的采空区和岩石松动区灌注流沙、
砂石混合料；在铁塔基础附近采用大孔径钻具钻孔后，下放蜂窝钢管、灌注混凝土，形成钢
管混凝土柱支撑铁塔地基不再变形破坏。
　　第三，结合煤矿采空区的埋深、规模、巷道分布及局部地质条件，可以采取只加固部分
地基的治理途径，进行中、浅层基础加固、地质构造利用，优化传力等。具体来说，直接加固
铁塔基础使之不因采空区的逐步发展而产生塔基开裂、散体等破坏；通过精确的物探测量、