高河煤矿中央回风井基岩段壁后注浆施工安全技术措施

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1、高河煤矿中央回风立井井筒基岩段壁后注浆施工安全技术措施中煤29处高河项目经理部2006年8月22日编写:审核:安调:通风:机电:技术:生产:经理:中煤三建二十九处规程(措施)会审记录名称施工单位地点时间参加人员会审意见单位盖章:目录1、工程概况2、水文地质3、施工工艺4、安全技术措施5、人员组织安排6、材料消耗一览表一、工程概况高河煤矿中央回风井井筒累深为490.15ｍ,井口标高为+933.8ｍ,井筒净径为7.5ｍ。基岩段自+712.5ｍ至+459.72ｍ,计深度为252.78ｍ,该段井壁支护形式为单层素砼井

2、壁,壁厚为550㎜。基岩段施工于2006年4月25日起至2006年8月25日结束。为高效、优质、安全封堵该段井筒漏水，特编写此措施。二、水文地质高河煤矿中央回风立井井筒基岩段位于二叠系石盒子组，岩石主要为砂岩，含少量泥岩。由于该段以砂岩为主，地层稳定且含水较为丰富。三、施工工艺1）注浆形式本次注浆采用上行式施工方法，自+459.72ｍ起，自下而上逐段施工，每10ｍ为一小段高。2）孔口管的布置在井筒内同一水平均匀分布6个注浆孔，上下层孔口管采取梅花型布置(后附孔口管布置图)。3）造孔及孔口管的选择注浆孔眼深为1

3、200㎜，采用YT-28风锤，φ42㎜“一”钎头，中空六棱钎杆进行造孔，造孔时坚持孔深穿透井壁外500～1000mm的原则。孔口管采用φ42㎜的无缝钢管，长度为600㎜，一头车成马牙扣，另一头车成丝扣，马牙扣长度为500㎜，丝扣长度为70㎜。4）孔口管的安装安装孔口管前用麻坯将马牙扣一头缠紧缠牢，用大锤将孔口管砸进井壁内。5）注浆泵的选择注浆选在吊盘上操作时，用一台KBY-50/70注浆机放在吊盘的下层进行注浆，搅拌桶采用自制大铁桶，人工拌浆进行作业，如果壁后水压过大或裂隙不沟通而注不进浆液时，改选用日本HF

4、V-C型注浆机和立式强制式搅拌机拌浆进行作业。HFV-C型注浆机：输出压力0-130kg/cm2输出量0-200L/min电机功率22KW转速1450转/分KBY-50/70液压双液注浆泵技术特征如下：工作压力5-70kg/cm2流量0-50L/min缸径110mm行程180mm电机功率7.5KW6)注浆压力确定：安全系数取n=2注浆段高为10m，取R０=375cm混凝土壁厚E=55cm井壁材料极限抗压强度为R=350kg/cm2P=K(E2+2R0×E)/2(R0+E)2K=R/nP=350/2×(552+

5、2×375×55)/2×(375+55)2P=41.9kg/cm2根据以往注浆经验，确定本次注浆压力不得超过4.19MPa。7)浆液注入量估计：浆液注入量取决于浆液的有效扩散半径，岩石裂隙大小，水泥结石率等原因。注入量按下式计算：Q=λπ(R２-r2)/2ｈHＢ/ｍ=1.5×3.14×(7.3×7.3-4.3×4.3)/2×0.03×253×0.8/0.8=622m3式中：Q—浆液注入量m3；λ—浆液损失系数，取1.5；H—注浆段高253m；R—浆液的有效扩散半径，R=6.0m；m—浆液的结石率，取m=0.8

6、；h—岩石裂隙率3%；B—浆液在裂隙中有效充填系数，取B=0.8；按水灰比1：1计算,需用P.O42.5水泥466吨，水玻璃12吨。8)注浆类配比型及材料变电所注浆采用单液水泥浆和水泥—水玻璃双液浆，以单液浆为主，水泥—水玻璃双液浆为辅，单液水泥浆用于充填壁后及围岩裂隙，双液浆用于封孔和跑浆处理，选用PO42.5水泥，水灰比（重量比）为2:1、1.5：1、1：1、0.8：1，水玻璃要求模数为2.8Be以上，浓度为50。9)注浆工艺流程单液水泥浆经二次搅拌——注浆泵——输浆管——控制阀——孔口管——壁后裂隙。1

7、0)注浆量及压力控制将注浆管路与孔口管连接好，打开泄浆阀，关闭进浆阀，压清水试通管路，清水由泄浆阀流出，将同一水平的其余孔口管用球阀上紧，关闭泄浆阀开始注浆，注浆时必须将上一层孔口管用球阀上紧且打开，选用单液浆时，在浆液搅拌前，先确定每次搅拌水泥浆量，并按各种配比在搅拌器内画出水位线，严格控制浆液浓度，用波美比重计检查浆液浓度，以防水量过多或过少。在注浆过程中，打开其余孔口管球阀，以便观察浆液扩散情况，当其余孔口管出浆时关闭其球阀；开始注浆要缓慢，以后根据具体情况，用人为的方法控制吸浆量，直至终压（4.1MP

8、a）终量（20L/min）结束本孔注浆。11)跑浆处理：在注浆过程中，要派专人在吊盘四周观察井壁是否有跑浆现象，当出现跑浆情况时，应及时处理，并控制注浆量，采用间歇注浆或调整浆液浓度，当跑浆严重时，把另一吸浆管放入水玻璃桶内，打开混和器上双液浆闸阀，进行双液浆封孔并结束本孔注浆。12)管路冲洗及养护：每孔注浆结束后压清水冲洗管路，关闭球阀养护2-3小时。注浆结束后，由记录员及跟班技术员整理各孔注浆资