井筒壁后注浆和工作面探水、预注浆施工方案和技术措施.doc

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1、××井筒壁后注浆和工作面探水、预注浆施工方案和技术措施第一章工程概况××设计净径4m，C20素砼支护，支护厚度分别为红土层650mm、流砂层500mm、基岩段400mm，井口设计标高为+41.5m，设计井筒深度为508m，目前井筒已穿过红土层、流砂层施工至长兴灰岩段-4.15m标高处。第二章地质及水文概况××在流砂层施工阶段，先后多次发生涌泥砂，涌水现象，尤其在2005年12月18日，19日，20日相继发生大量涌出，经我方采取积极措施成功封堵，并已预留集中排水管（兼做注浆管）。12月30日19时，在工作面进行凿眼时，炮眼发生喷泥水现象，三小时后水质变清。我方于12月31日9时至10

2、时进行涌水量测定，井筒总涌水量为：58.6M3/小时，水源不清。第三章方案选择根据施工揭露的水文地质情况结合现有设备，为了保证井筒工程质量和服务年限、杜绝水患、创造施工有利条件，加快施工进度。我方拟定对××表土段进行壁后注浆，长兴灰岩段进行工作面探水和工作面预注浆。注浆施工分三个阶段：第一阶段对表土段进行壁后注浆；第二阶段进行工作面探水钻深50m；第三阶段进行工作面预注浆。注浆后掘砌45m，再进行另一循环壁后注浆，工作面探水和工作面预注浆。第四章壁后注浆一、施工顺序及范围从－0.15m标高开始一圈一圈结上,打一孔注一孔。本段注浆范围为－0.15m～＋37.3m。段高37.45m（未

3、包括-2.55m~-0.15m段2.4m），该段在打止浆垫待凝时施工。一、布孔钻孔采用7655凿岩机，Φ40mm合金钻头钻孔，孔的间排距为600×600，孔深1.6m，孔径Φ42mm。二、埋设孔口管先加工孔口管，孔口管采用Φ42mm×4mm无缝钢管，每根长1.6m,其中外露1吋丝口长50mm,鱼鳞扣段长1.55m。孔钻好后，将孔口管用麻丝缠紧，边缠边打入孔中。三、注浆参数1、浆液配比（重量比）水泥：水=1：0.5水泥:水玻璃=1:0.5三乙醇铵:水泥=5:10000食盐:水泥=5:1000BR－CA型防水剂:水泥=10:100专用粉:水泥=3:1002、注浆终压:达到静水压力的1～

4、2倍视吸浆量和井壁情况而定。3、浆液注入量Q=avnb/ma－浆液损失系数取1.5n－岩层的孔隙率,流砂层取5%m－浆液结石率为0.85v－πR2h-πr2hh－注浆段高37.45＋2.4=39.85mR－浆液扩散半径,按向壁后扩散3m计.R=2.5+3=5.5mr－井筒荒径2.5mv=π×5.52×39.85-π×2.52×39.85=3005mQ=1.5×3005×5%×0.9/0.85=238.63m3消耗水波璃总量:238.63×760×10%=18136kg双液消耗水泥量:238.63×643×10%=15344kg单液消耗水泥量:238.63×765×90%=kg消耗水

5、泥总量:15344＋=kgBR－CA型防水剂:×10%=17964kg专用粉:×3%=5390kg三乙醇铵:×0.5‰=90kg食盐:×5‰=900kg一、工艺要求1、注浆前不得压水,直接注单液浆,半小时不升压。改注双液浆,或在压力达到终压的60%后改注双液浆。2、注浆时应密切关注压力表读数和井壁情况,如井壁出现开裂或跑浆严重应立即停注,打开泄压阀,关闭注浆阀,洗机1分钟后停机.待处理后或浆液凝固,视情况而定。其他要领见工作面预注浆的有关说明。第五章探水根据可能的水患情况和“有疑必探，先探后掘”的原则，现拟定沿井筒荒径均匀布置6个钻孔探水，钻深50m。探水时必须埋设孔口管，装高压球

6、阀。埋设孔口管时先用Ø130mm的钻头钻深3m，排干水和岩粉，倒入水泥砂浆后埋入Ø108×3200mm的孔口管。为防止钻孔涌水淹没工作面，孔口管上需设加长管，加长管上焊有和Ø4″高压球阀相联接的法兰，法兰上装设高压球阀。待孔口管养护24小时后，装上高压球阀，用作截水阀。通过截水阀向下钻进。钻孔出水后，取出钻杆，关闭截水阀，在截水阀上装上三通，一头连接测水压力表，一头连接放水管。放水管应装上截水阀，用以测定水量、水压。探水时钻机、注浆泵均需架高，探水钻孔采用边探边注，见水后注浆封孔，待孔口管浆液终凝后再向下钻探，直到探完整个段高。第六章止浆垫施工1、止浆垫厚度：按平底止浆垫计算：Bn

7、=PO.r/[δ]+0.3rPO-注浆终压,MpaPo=3Mpar-井筒的荒半径,米r=2.4米[δ]-混凝土的允许抗压强度,MpaBn=3×2.4/20＋0.3×2.4=1.08m取2.0m（因现以掘1.6m未砌，且上部为不稳定流砂层。）2、砼配合比：按C30标号砼浇筑，其中：水泥：砂子：石子：水=1：1.41：3.09:0.46,每立方米砼用水泥410Kg（水泥标号为PO42.5）,砂572kg,石子1250kg,水186kg;搅拌砼时按水泥重量的4%加入速凝剂。