注浆法在加固井筒井壁中的应用.pdf

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1、2003年第2期江苏煤炭47注浆法在加固井筒井壁中的应用王峰，孙照引（中煤大屯建安公司，江苏徐州221611）［摘要］预先造孔然后在注浆层段射孔，采用地面注浆加固方法，对松散地层进行挤压固结，提高其承载力，减少地层压缩和下沉量，从而减少井筒外侧所受的竖直附加力，达到预防井壁破裂的目的。［关键词］井壁破裂；地层注浆；射孔；注浆压力；注浆段高［中图分类号］TD265.4［文献标识码］B［文章编号］1003-608（32003）02-0047-0333m的加固圈环线上，设计8个钻孔，不均匀分0前言布，其平均间距为12.63m，深度定为171.00m。姚桥煤矿隶属上海大屯能源有限公

2、司，是大1.3注浆段高屯矿区较早开发的大型矿井之一，由于该矿处于根据1号副井穿过地层的地质和水文地质资深厚表土层地区，随着矿井采矿活动、工业和民用料，可确定第四系冲积层厚163.00m，考虑到含水用水的增加，造成表土含水层水位下降，使表土地层疏水沉降的重点在中、深部，其含水层总加固范层产生较大的固结沉降，土层在下沉过程中，对井围为垂深80~171m（深入基岩风化带8m），地层筒外表面产生较大的竖直附加力，由于井壁采用总厚91m，含水层累计总厚42.82m，将其分四个注的是双层钢筋混凝土结构，设计时并未考虑该竖浆加固段，加固地层总厚55m，涉及含水层六层。直附加力的影响，因而

3、井筒井壁出现破裂征兆，处具体见表2。于濒临破坏状态，该矿1号副井周围地表层从表2注浆加固层段表单位：m1988年10月至1999年3月下沉量已达183mm，分段垂深范围累计厚度含水层厚备注一161~17110.006.00裸孔注浆井壁与地层处于同时下沉状态，为了防止副井井二139~1456.004.47射孔注浆壁受压破裂，决定采用地面注浆加固方法，对松散三116~12711.005.00射孔注浆四80~10828.0027.35射孔注浆地层进行挤压，提高其承载力，减少地层下沉量，合计80~17155.0042.82从而减少井筒外侧所受的竖直附加力，达到预防井壁破裂的目的。2

4、造孔及射孔1工程概况2.1造孔（1）由于施工场地狭窄，各孔周围环境复杂，1.1矿井地层情况为保持井口安全、文明生产，采用注浆站为各孔统姚桥矿1号副井井筒深度462.10m，井筒净一供浆，废浆通过管路及时排往废浆池，经除砂过直径6.00m，表土层厚163.00m，井筒穿过的主要滤、处理后重新使用，既节省制浆材料，又可保持地层为铝质粘土及砂层，主要含水层可分为五组，####孔口周围的卫生环境。1、2、3、4孔均采用如表1。##10m高龙门架，TXB1000型钻机；5、6孔采用楼表1主要含水层分层表层加固，楼顶施工方案、三角架、SGZ200型钻机；序号埋深/m岩性厚度合计/m##

5、7、8孔采用三角架，基坑底角固定TXB1000型155~66粗砂、中砂、细砂4.72280~107粗砂、中砂、细砂27.35钻机。3115~120细砂4.72（2）钻孔结构：布置4台钻机分两阶段施工，4140~145粗砂、细砂互层4.17####5161~163中粒砂2.00第一阶段（2、4、6、8）80m以下全取芯，了解####1.2注浆钻孔布置各孔地层情况，第二阶段（1、3、5、7）80m以根据含水层注浆的扩散半径设计为7m，以最下全取芯，检查先期注浆效果，控制注浆层位，0~佳加固距离，形成挤压充填的环形帷幕。在直径163m!146孔径下入!127注浆管。48王峰等注浆

6、法在加固井筒井壁中的应用2003年第2期（3）钻孔孔斜要求10%，为防止偏斜过大注束冲洗设备、管路，供下次注浆。浆对孔壁造成危害，施工时采用JJX—3A型测斜#"#注浆参数仪测斜，50m测斜一次，并及时将测斜资料投绘到3.3.1注浆压力平面图上，发现孔斜过大或偏斜不利时，及时采取注浆压力是推动浆液克服各种流动阻力，是定向纠偏措施。浆液运转、扩散、充填、密实的动力，它与浆液浓度!"!射孔及其类型、土层的抗劈裂强度等因素密切相关。射孔施工时应根据各注浆孔的实际钻孔资料压力高、浆液扩散远结石体强度高，充填加固效果并结合设计意图和相关原则及时调整设计。好，但压力过大，会使浆液造成超

7、扩散，材料消耗（1）射孔时相邻两枪间隔距离最近不小于及机械损耗大，甚至对井壁造成危害，压坏井壁，2m，最大不超过4m，并应突出底部重点注浆段。因此选择适宜的注浆压力对注浆工程至关重要，（2）射孔不能过分集中于砂层，应均匀分布。根据井筒水文地质条件，结合以往注浆施工经验，（3）重视对粘土层的注浆，重视程度不亚于砂注浆终压，一般是注浆段静水压力的2~2.5倍，土层，并把注浆段作为一个有机的整体考虑。综合其他因素，本次注浆孔口处最大压力取4.6Mpa，各段具体终压应据注浆的实际情况及井#注浆施工及注浆工艺壁应变而调整。#