中关铁矿注浆帷幕检查孔设计施工与优化

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1、ISSN167l一2900采矿技术第lO卷第5期2010年9月CN43—1347／TDMiningTechnology，Vo1．10，No．5Sep．2010中关铁矿注浆帷幕检查孔设计施工与优化高广锋，刘殿凤，韩贵雷(1．河北钢铁集团矿业公司中关矿，河北邢台市054103；2．华北有色工程勘察院，河北石家庄050021)摘要：帷幕注浆是新兴的矿山治水常用的重要手段，帷幕体抗渗效果的检查通常采用施工检查孔的方式。对中关铁矿帷幕注浆工程已完工区段施工质量进行分析与研究，最终确定了检查孔布置原则，根据此原则对相应区段布置了一定

2、数量的检查孔，通过大量资料的分析，认为钻孔透水率与单位注灰量不存在对应的线性关系，因此，检查孔按注浆孔进行注浆施工是非常必要，按上述研究成果进行了检查孔的设计与施工，检查结果表明，幕体具有较好的搭接效果，帷幕体防渗性能满足q≤2Lu的设计指标。关键词：帷幕注浆；矿山治水；检查孔0引言浆工程中均需要按一定比例布置，但施工费用较高。1检查孔优化设计河北钢铁集团矿业公司中关矿位于河北省沙河市白塔镇中关村附近，矿区南北长2000m，宽800m中关铁矿帷幕注浆工程帷幕线全长3397m，设左右，矿体平均厚度38m，最大厚度193．0

3、6m，埋深计施工34个检查孔，检查孔位置及施工技术方案根300—720m，总储量9345万t。矿山治水采用帷幕据现场情况研究决定，在注浆帷幕施工过程中采用注浆的方式，帷幕注浆工程由华北有色工程勘察院分区施工的方式，检查孔的布置及施工以帷幕完成承担，注浆帷幕线设计南北长1140m；东西最大宽一段检查一段为原则。度为890m，平面上形成环形椭圆状展布的全封闭1．1布置原则的帷幕，全长3397111，由270个注浆孔、20个观测非煤矿山帷幕注浆在我国发展相对滞后，成熟孔、34个检查孔、36个加密孑L，共360个钻孔构成，的经验

4、相对较少。借鉴水利水电领域大坝坝基帷幕最大设计孔深达810m。总钻探进尺201906m，注注浆经验，检查孑L布置可遵循以下原则：浆段全长126674m，帷幕注浆采用分段注浆，每注(1)透水率与单位注灰量特别大的注浆孔浆段平均长度为30m。注浆帷幕墙体底板进入燕附近；山期闪长岩隔水层，注浆帷幕完工后的帷幕防渗性(2)注浆过程中因故中断或变浆不当，致使原能指标g≤2Lu，帷幕形成后堵水率达80％，渗透系来大量吸浆的孔段复注或变浆后，吸浆很小或不再数≤0．08m／d，质量要求高⋯。吸浆的孔附近；由于帷幕注浆工程具有典型的隐蔽工

5、程特(3)发生串浆或冒浆事故的注浆孔附近；点，帷幕注浆施工完成后，注浆质量好坏，防渗效(4)透水率很大，但单位注灰量很小；或恰恰与果如何，均无法完全直接评定，因此，帷幕注浆工程之相反，两个数值相互不适应的注浆孔附近；施工质量检查一直是人们研究关注的热点l3，目(5)注浆孔揭露显示地质条件复杂的地段。前帷幕注浆防渗效果的检验主要有间接方式：利用1．2注浆孔质量分析电场、磁场等物探手段分析和研究帷幕注浆前后地以中关铁矿帷幕注浆工程K8～W8区段钻孔质质体的变化，借此来反映帷幕注浆效果，该方法具有量分析及检查孔布置为例，进行一

6、般规律的研究，简单，经济等优点；直接方式：通过施工检查孔，利用K8一W8区段为中关铁矿帷幕注浆工程中二工区中单位透水率、单位注灰量等数据参数反映帷幕注浆的一段，包括49个钻孔，其中I序钻孔11个，Ⅱ序效果，该方法评价方式直接，效果明显，一般帷幕注钻孔18个，Ⅲ序钻孔2O个。高广锋，等：中关铁矿注浆帷幕检查孔设计施工与优化说明这两个参数之间的非线性对应关系。各压水段及全孔压水试验结果均小于帷幕设计防渗性能指标q≤2Lu，结石强度较高，幕体的厚度可达表2钻孔注浆结果统计1011"1，满足设计要求。表3水泥结石试验结果表4检查

7、孔压水成果孔号全孔平均透水率(Lu)孔号全孔平均透水率(Lu)J10．04J30．08J20．04上述研究结果表明：由于中关矿区注浆对象寒4结论武系石灰岩裂隙岩溶发育存在很大不均一性，钻孔透水率与单位注灰量并非理想的线性关系，存在较通过对中关铁矿帷幕注浆工程K8～W8区段注多的异常段。上述分析说明，利用注浆段透水率单浆孔技术资料的详细分析与研究，最终确定了检查一指标评价帷幕注浆效果是不全面的。因此，利用孔的布置原则与检查孔的施工方案。检查结果表明检查孔在进行完压水试验后，按注浆孔进行注浆施浆液具有较大的扩散范围，幕体具有

8、较好的搭接效工是非常必要的，一方面确保质量评价指标得以完果，帷幕体防渗性能满足q≤2Lu的设计指标，同时善，另一方面及时补强整体帷幕异常注浆段，确保工得到以下重要结论：程施工质量。同时，检查孔注浆后，以其单位注灰量(1)检查孔布置应在具有代表性同时兼顾重点作为检查注浆质量的另一个评价指标，可使帷幕注部位的地段，重点部