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文档简介

1、目 录一、工程概况.1二、编制依据和说明.4三、工作面预注浆方案.5四.注浆设备及材料选择.9五注浆孔布置和参数确定.11六注浆材料消耗量估算.16七.主要设备及材料汇总.17八.劳动组织及施工进度计划.18九安全保证措施.19十质量保证措施.20箕斗竖井、辅助竖井工作面深孔预注浆施工方案一、工程概况、工程设计概述郝家河铜矿箕斗竖井位于盐柴河附近,井口坐标X=2807617.72m、Y=34461079.74m,井口标高1792.3m,井底标高1070m,井筒净径4.9m,井筒深度722.3m。井颈段为C25钢筋砼衬砌,厚600mm;井身段为C25素砼衬砌,厚350mm。在1765m标高设置回

2、风平巷,负责矿区的回风;在1720m左右设置箕斗卸矿硐室,下设上部矿仓(5m)通至1680m转运平巷;箕斗竖井设置1个装矿点,标高为1120m;在1140m运输平巷一侧设置井底粉矿回收斜井直通箕斗竖井井底,负责粉矿回收工作。郝家河铜矿辅助竖井位于矿体南部,井口坐标X=2806066.42m,Y=34461539.55,井口标高1801.62m,井底标高1010m,井筒净直径4.5m,井筒深度791.6m。井颈段设计为C25钢筋砼衬砌,厚600mm;井身段为C25素砼衬砌,厚300mm;井身围岩破碎段为C30钢筋砼衬砌,厚350mm(设计变更);井筒共设1210m、1140m、1090m和104

3、0m四个中段马头门。、工程水文地质条件1、箕斗竖井水文地质情况根据箕斗竖井揭露的地层岩性、岩体结构、地质构造特征,按自上而下的顺序工程地质特征详述如下。17921784m标高为强风化泥岩,节理裂隙发育,风化强烈,岩芯中残存风化泥岩碎屑。17841429.63m标高为中风化粉砂质泥岩和微风化长石石英砂岩夹粉砂质泥岩,呈灰紫、灰色夹紫、暗紫色,细中粒砂屑夹泥质结构,中厚层状、块状构造,微风化;节理裂隙发育,在节理裂隙面见铁、钙质及白色方解石薄膜,含铁、泥、钙质胶结。1429.631303.17m标高为长石石英砂岩,呈浅灰、浅灰绿、浅紫色,底部为粉砂质泥岩;为细粒砂屑结构,中厚层状、块状构造,未风化

4、;节理裂隙较发育,在节理裂隙面见白色方解石薄膜,局部见方解石、石英细脉、条带发育。1303.171056.64m标高为泥岩夹粉细砂岩,紫、浅紫、暗紫色夹浅灰、浅灰绿色,泥质结构砂夹屑结构,薄层状中厚层状、块状构造;节理裂隙一般发育,在节理裂隙面见白色方解石、石英薄膜,含泥质条带、团斑发育。17921400标高段井筒已掘砌揭露部份的岩石情况基本与工勘资料描述相符。箕斗竖井共四个含水层,一个主要含水层,三个次要含水层。其中主含水层在1409.061311.56m标高段,为郝家河中亚段长石石英砂岩孔隙、裂隙含水层,预计涌水量在1530m3/h或更大;次要含水层分别为清水河第一、二、三亚段石英砂岩夹粉

5、砂质泥岩,标高为1675.771429.93m, 预计涌水量在515m3/h;井筒含水层以外标高段均为隔水层。在17921400标高段井筒实际施工过程中,1532m标高实测涌水量为42 m3/h,工作面掘进至1410m标高时涌水量达到146 m3/h,在1400m水仓硐室探水过程中观测到一个探孔(42mm)的涌水量达70 m3/h,井筒揭露后的实测涌水量与工勘资料描述相差比较大。井筒涌水主要为承压裂隙水,具有水量、水压大的特点,现井筒工作面已进入主要含水层,在施工过程中必须竖持“有掘必探、先探后掘或先注后掘”的原则组织施工,防止突水淹井。2、辅助竖井水文地质情况根据辅助竖井工勘资料的描述,在1

6、8011547m标高段为中风化粉砂质泥岩与泥岩,紫、暗紫、紫红色夹灰、深灰、灰绿色,泥质结构,为薄层状、中厚层状巨厚层状构造,节理裂隙发育,局部相当发育,节理裂隙面可见白色方解石薄膜,为砂质条带、纹层、细层发育,局部见斜层理,蜂窝状溶蚀孔洞及溶槽发育,普见二组“X”型节理裂隙间断发育,倾角530°,局部节理裂隙面可见滑面和擦痕,充填物主要为方解石,呈细脉和团块状产出,充填紧密;在15841547m标高段岩体极其破碎,为强风化泥岩,钻探时岩芯为碎石和粉沫状,无法进行取样。 在16061547m标高掘砌施工时,井壁围岩自稳能力非常差,泥岩遇水澎胀、崩解,围岩受节理构造控制易形成楔形不稳定

7、岩块,容易产生崩落破坏和塌方,从井筒掘砌所揭露部份的岩石情况与工勘资料描述基本相符;井筒未施工段岩石为微风化、未风化粉沙质泥岩与长石石英砂岩,岩层整体性比较好。施工场地及附近无地表水分布,地表水不发育,主要为季节性沟谷和片流,且受季节性控制。由于场区附近出露地层为粉砂质泥岩,其裂隙率低,隔水性好,透水性差,加之植被中等发育,地形坡度大,仅少量沿发育的节理裂隙渗入岩层,补给深层地下水,地表水对井筒涌水影响比较小。井筒共穿过三个含水层,三个含水层均为次要含水层,未探到主要含水层。其中三个次要含水层分别在1230.521208.12m、1208.121146.22m和1146.221057.02m标

8、高段,为清水河第三、二、一亚段粉砂质泥岩,预计涌水量在515m3/h;井筒含水层以外标高均为隔水层,但在井筒掘砌施工过程中,从1658m标高开始出水,并且水量和水压随着工作面延深呈正比增大,井筒涌水为承压裂隙水,蓄水量大,导水通道主要是破碎带和节理裂隙,特别是大的破碎带,延伸远,勾通相邻的含水地层,有部分可能直接连通地表河流,成为井筒地下水的主要导水通道。井筒遇水后实行边注边掘,当工作面施工至1603m标高时井筒突水,水量高达200m3/h,由此说明井筒揭露后的实际涌水量与工勘资料描述的涌水量相差比较大,隔、含水层的位置不准,无法正确指导施工。在下阶段井筒掘砌施工过程中必须竖持“有掘必探、先探

9、后掘或先注后掘”的原则组织施工,防止突水淹井。、井筒施工和注浆治水情况1、井筒施工情况箕斗竖井和辅助竖井均为中间交接工程,根据建设方的介绍和对相关资料的了解,箕斗竖井目前已施工成井395.3m,井底标高为1397m,观测井筒涌水量在70m3/h左右,涌水主要为1400m水仓硐室涌水和井壁淋水。辅助竖井目前已施工成井254.77m,井底标高为1546.85m,观测井筒涌水量在50m3/h左右,涌水主要来自井壁淋水。2、井筒注浆堵水情况根据对建设方提供的相关技术资料了解,箕斗竖井在15361400m标高段内施工时曾进行过多次壁后注浆和工作面短掘短注;在1410m标高井筒涌水量最大的地方进行过一次工

10、作面深孔预注浆,注浆段高为35m,共用PO42.5水泥为905t、40Be水玻璃50.75t,平均每米井筒注浆用水泥25.86t、水玻璃1.45t。辅助竖井在16351546m标高段施工时,共进行过4次工作面深孔预注浆,第一次深孔注浆段高为50m,其余三次注浆段高均为30m。在16351546m标高段注浆过程中共用PO42.5水泥2130 t、40Be水玻璃158t,平均每米井筒注浆用水泥23.93t、水玻璃1.78 t。二、编制依据和说明 1、工程设计施工图和建设方提供的相关技术资料。 2、箕斗竖井、辅助竖井工勘资料、井筒掘砌过程中已揭露的水文地质资料。 3、矿山井巷工程施工及验收规范 GB

11、J213-90及相关的施工质量验收标准。 4、根据了解箕斗竖井、辅助竖井实际注浆的情况及所总结的经验进行选择注浆参数和计划注浆材料。 5、编制的方案为两井总体性的工作面预注浆方案。三、工作面预注浆方案根据两井工勘资料和井筒掘砌过程中所揭露的实际水文地质情况,并结合以往对井筒注浆积累的经验,按照矿山安全规程的有关规定,编制如下井筒工作面预注浆方案。、预留止浆岩帽及厚度计算1、预留方法及孔口管埋设井筒掘进到预定深度后停止停进,对预留岩帽进行钻孔和耐压试验。当钻进至含水层23m时,用清水进行试压,如注水达到设计终压而岩帽无跑水现象,即证明合格,如有跑水现象,必须对其进行注浆加固。 为防止注浆时工作面

12、出现跑浆现象,可采取在止浆岩帽上部浇筑0.51m厚的混凝土垫层,然后再对其注浆加固,注浆后必须打探孔进行耐压试验。预留止浆岩帽时,孔口管(导向管)的安装采用先钻孔后埋管的方式,按方案中设计的注浆钻孔数量、倾角布置相应的孔口管,孔口管孔径为125mm,孔口管采用108×5无缝钢管加工,长度根据预留止浆岩帽的厚度进行计算确定,上端焊接高压法兰盘,并配备与法兰相配套的封口盲板,以便注浆时封堵止浆垫下部的涌水。孔口管安装时上口以高出止浆岩帽面层300mm为宜。2、厚度计算计算公式:B= P0*D/4*B-止浆岩帽厚度,m;P0-注浆终压,MPa;D-井筒净径,m; -岩石允许抗剪强度,MPa

13、。、止浆垫浇筑与加固井筒工作面预注浆设置止浆垫的主要目的,一是为了注浆工作面本身的安全,预防突水特别是高承压水的突出而造成的安全事故;二是防止注浆液串至工作面,出现漏浆和跑浆影响注浆效果。1、止浆垫厚度计算如果井筒含水层上方岩石破碎,承压能力差,无法利用其做为止浆岩帽时,必须施工浇筑混凝土止浆垫。止浆垫采用锅底型结构,C30混凝土强度等级,止浆垫厚度由下式计算:Bd= P0r/+0.3Bd-止浆垫厚度,m;P0-注浆终压,MPa;r-井筒掘进半径,m;-混凝土的允许抗压强度,MPa。止浆垫材料(C30混凝土)允许抗压强度:=f3-7/k,其中f3-7-混凝土37天的极限抗压强度,MPa。一般取

14、28d强度的2/3;k-荷载系数,一般取23。2、止浆垫施工止浆垫浇筑前,先将井底工作面矸石清理干净,并铺设碎石或砖石滤水层,保证在维持正常排水的条件下,工作面水面高度始终保持在混凝土浇灌层以下,以确保止浆垫的浇筑质量。止浆垫滤水层厚度由下式计算:AQ/3.14r2-0.25 ,其中Qtq式中:A-滤水层厚度,m;-碎石层孔隙率,%;r-井筒掘进半径,m;Q-停泵时间内涌水量,m3;q-井筒涌水量,m3/h;t-停泵时间,一般取15分钟。在铺设碎石或砖石滤水层的同时,需预埋和安装集水钢筒,将工作面涌水全部收集到集水钢筒内。集水钢筒采用6钢板加工制作,直径500600mm,高度根据止浆垫和滤水层

15、的厚度确定,上端焊接法兰盘,连接法兰及压盖均用1620mm厚钢板加工制作,钢筒下端埋入滤水层部分布置密集滤水孔,孔径20mm,集水钢筒安装时上口应高出止浆垫面层300mm。集水钢筒内放大功率潜水泵,以保证止浆垫浇筑及养护时间内的排水。在碎石或砖石滤水层上铺设二层油毛毡作为混凝土隔离层,同时按方案中设计的注浆孔数量、倾角等布置相应的孔口管,孔口管采用108×5无缝钢管,长度根据止浆垫厚度确定,安装时上口高出止浆垫面层300mm,上端焊接法兰盘,并配备与法兰相配套的封口盲板,以便注浆时使用;孔口管预埋时采用36圆钢锚杆打入井壁,然后与孔口管焊接成一个整体,以防止止浆垫混凝土浇筑时孔口管偏

16、移使钻孔倾角发生变化。 进行止浆垫浇筑时,为了加快施工进度,减短止浆垫的凝固时间,应添加速凝剂,速凝剂用量为水泥用量的5%。当止浆垫施工完毕,混凝土强度达到75%抗压强度后,利用法兰堵板封堵集水钢筒上口并关闭闸阀,检验止浆垫的泄漏性和观察井壁的出水点,并对各出水点进行注浆堵塞处理,必要时采用注浆泵压注清水的方法进行检查。3、止浆垫加固为了保证止浆垫承压能力,防止深孔注浆时跑浆,在注浆前先应对止浆垫碎石或砖石滤水层进行注浆加固。滤水层注浆时,可直接利用集水钢筒或利用预埋注浆孔口管经钻机扫孔后安装高压球阀、连接注浆管路进行注浆;注浆时以1:1的单液水泥浆为主,如井壁周边漏浆现象,改用双液浆进行封堵

17、。注浆孔口管不管采取后埋法(止浆岩帽)或预埋法(止浆垫)施工,在注浆前,应对孔口管固结质量进行压水试验,预埋孔口管能够承受大于设计注浆终压且不漏水时,方可进行注浆施工。如果发现孔口管外壁与止浆垫的环形空间有漏水现象时,除用绵纱、道钉堵塞或用水泥水玻璃塑胶泥糊堵外,还可用注浆法进行加固和补强。注浆加固补强方法为钻机扫孔至孔口管下口并继续钻进1m 左右后,注入速凝浆液23 次,直至符合设计要求为止。、操作平台的搭建操作平台高度为4.0m左右,用三根主梁和三根副梁构成平台主架,主梁用I25工字钢, 副梁用14槽钢,主梁用7根3.5m长的20工字钢做立柱支撑;副梁用U型卡子固定在主梁上,再在主梁上铺7

18、0mm厚木板并用铁丝绑牢,构建成注浆操作平台。 操作平台的搭设应以作业人员上下操作方便又不影响注浆孔的钻、注施工为前提。、注浆孔钻进 根据确定的注浆段高,选用KQD-100型潜孔钻机钻孔。潜孔钻机置于在操作平台上并根据已安装好的孔口管位置进行调整和固定;钻孔前,为避免在钻进过程中钻孔突水造成淹井事故,应事先在孔口管上端安装高压闸阀,以防止在紧急情况下进行关闸堵水。钻孔时,选用125和90无芯合金钻头,分别钻进孔口管埋设孔和注浆孔。、预注浆施工钻注施工应逐一进行,以防注浆时两孔窜浆降低注浆工效;注浆孔钻注前应按照布置图中所示的注浆孔的进行编号,并采取间隔交替钻、注的顺序进行施工。当注浆孔钻进过程

19、中未达到设计深度出水时,应视钻孔内涌水量大小决定是否采用下行分段进行注浆,如钻孔内涌水量较大或岩石非常破碎时应立即停止钻孔作业,实施注浆作业。注浆开始时先采用单液浆,然后再根据注浆压力和吸浆量的变化逐渐加浓浆液,当吸浆量大、压力不上升时改用双液注浆,待注浆结束达到设计强度(68h)后再进行扫孔并继续钻进,直至钻孔达到设计深度后再进行注浆作业;依此方法对其他孔进行钻、注施工。注浆工作结束后,应根据预注浆的效果,决定是否需要增加探水注浆孔。四、注浆设备及材料选择、工作面预注浆设备布置选用开山牌KQD-100型潜孔钻机,选用2TGZ120/105型双液调速高压注浆机(流量24120 L/min,公称

20、压力410.5MPa,电机功率11 KW);注浆管为4SH-32×45Mpa高压钢丝胶管。深孔注浆时,在井口利用型滚筒式搅拌机制作浆液,水泥浆液按设计配比搅拌好后,经井内安装好的108×4mm输料管下放至井底注浆工作面。工作面预注浆工艺,见注浆工艺流程图。注浆前应做好潜孔钻机和注浆设备的检修和保养工作,注浆机具及管路系统要满足设计的最大注浆压力和流量的要求,并进行试运转和耐压试验,确保能达到正常的注浆要求。、注浆材料注浆材料选用P042.5普通硅酸盐水泥,中性、模数为2.42.8、波美度40Be的水玻璃,根据围岩裂隙发育及涌水情况,有必要时再采取其它化学注浆材料。五、注浆孔

21、布置和参数确定、工作面预注浆注浆孔布置1、注浆段高确定及钻孔布置根据箕斗竖井、辅助竖井工勘资料与两井筒已掘砌揭露部份的水文条件对比,两井的工程水文地质条件都特别复杂,在下阶段井筒施工过程中必须坚持“有掘必探,先探后掘或先注后掘”的原则,严防突水导致淹井事故的发生。在下阶段两井筒施工时,根据工作面岩性和涌水量情况及时进行工作面探水和注浆;为了缩短井筒建设工期,下阶段井筒工作面深孔预注浆采取增大注浆段高,加密注浆孔的措施,注浆段高都控制在50m左右。因井筒裂隙发育不均,连通性差,有径向垂直裂隙,为了保证注浆孔尽量穿透涌水裂隙,提高注浆质量和确保注浆效果,注浆孔采取同心圆多层布置、径向和切向相结合的

22、布孔方式,。、箕斗竖井布孔方式按照4.9m的井筒净径,在井筒周边布置12个钻孔(外层径向斜孔),每孔深度50m,距井壁0.3m位置开孔,孔口间距2.15×2×3.14÷12=1.13m。根据矿山井巷工程施工及验收规范有关规定:工作面深孔注浆孔底超出设计井壁荒帮2.0m为宜。为了保证注浆结束转入正常掘进时减小爆破震动对围岩的破坏,确定本次注浆孔底超出设计井壁荒长径2.5m,注浆孔倾角呈3°3643,孔底间距为:(2.15+0.3+0.35+2.5) ×2×3.14÷12=2.77m, 浆液有效扩散半径取46m,能保证形成井筒注

23、浆帷幕。中层孔距井壁1.0m进行开孔,一圈共布置6个钻孔(中层径向、切向斜孔),每个孔深50m,孔口间距1.45×2×3.14÷6=1.52m。注浆孔呈37°的切向角和2°4138的径向角,孔底超出井壁荒径1m,孔底间距为:(1.45+0.3+0.7+0.35+1.0) ×2×3.14÷6=3.98m。 在井筒中心布置4个钻孔(内层铅垂孔),每个孔深50m,距井壁1.65m进行开孔,孔口间距为0.8×2×3.14÷4=1.26m,因不设钻孔角度,孔底间距与孔口间距相等。内、中、外三圈钻

24、孔采取梅花形布孔布置,径向、切向、垂直相结合,确保钻孔能与岩层裂隙相交,箕斗竖井注浆孔布置见附图-1。、辅助竖井布孔方式按照4.5m的井筒净径,在井筒周边布置12个钻孔(外层径向斜孔),每个孔深50m,距井壁0.3m进行开孔,孔口间距1.95×2×3.14÷12=1.02m;注浆孔孔底超出设计井壁荒径2.5m。注浆孔呈3°3316倾角打入,孔底间距为:(1.95+0.3+0.3+2.5) ×2×3.14÷12=2.64m, 浆液有效扩散半径取46m,能保证形成井筒注浆帷幕。中层孔距井壁0.8m进行开孔,一圈共布置6个钻孔(中

25、层径向、切向斜孔),每个孔深50m,孔口间距1.45×2×3.14÷6=1.52m。注浆孔呈40°的切向角和2°2425的径向角,孔底超出井壁荒径1.0m,孔底间距:(1.45+0.3+0.5+0.3+1.0) ×2×3.14÷6=3.72m。 在井筒中心布置4个钻孔(内层铅垂孔),每个孔深50m,距井壁1.45m进行开孔,孔口间距为0.8×2×3.14÷4=1.26m,内、中、外三圈孔采取梅花形布孔方式和径向、切向、垂直钻进,确保钻孔与岩层裂隙相交,辅助竖井注浆孔布置见附图-2。2、

26、注浆孔数量两井工作面深孔预注浆方案分别设计三圈共22个注浆孔,在探、注施工过程中要严格按照布置图中所示注浆孔的编号按间隔交替的顺序进行施工。如在注浆施工过程中出现地质、涌水情况非常复杂的方位需加孔补注,补注完后再进行探水,直至达到注浆堵水要求。、注浆参数注浆浆液选用水泥浆和水玻璃双液浆,根据工作面实际情况,有必要时再采取其它化学注浆材料。1、水泥浆浓度因深孔注浆段高内岩层裂隙互通性不好,影响浆液的有效扩散,为了使浆液更好地充填细微裂隙,将采取增大浆液水灰比、减少浆液粘度的措施来保证注浆效果;在洗孔压注清水后,先用比例为3:1的稀浆进行压注,然后根据吸浆量和注浆压力的变化,逐步将浆液调整至2:1

27、1:1。2、水玻璃浆液刚开始注双液浆时使用1520Be的水玻璃,中间过程为2530Be,终孔时加浓到3540Be。3、水泥浆与水玻璃比例注双液浆时水灰比为1:1,水泥浆与水玻璃的体积比为1:0.5;注浆时应根据现场情况据实调整水泥浆液浓度及CS比例。水泥浆配比参数表水 灰 比水(kg/m3)泥(kg/m3)玻璃kg 备 注开始注浆3:1900300 无重量比正常注浆2:1830437 无重量比1:1630765 无重量比封孔时1:0.5590857508 体积比4、注浆压力注浆压力大小主要取决于注浆孔静水压大小,根据测定注浆孔的静水压力后确定注浆初始压力,注浆初始压力比静水压力高0.5MPa左

28、右,终孔压力一般为静水压力的22.5倍,注浆终压参考以下公式并结合现场实际施工情况进行确定,工作面深孔预注浆终压计算公式为:P0Ph+Hc/10公式中:P0-结束注浆时孔口的最大压力,千克力/厘米2;Ph -结束注浆时注浆泵上的表压力,千克力/厘米2;H-计压点以上的注浆高度,m;c-注浆液比重。注浆终压要考虑到注浆设备设施和止浆垫的承压能力,防止止浆垫跑浆和压爆注浆设备造成人员伤害。5、扩散半径根据井筒穿过的岩层名称、岩性、裂隙特征、构造断裂及风化裂隙的走向、倾向、倾角、裂隙宽度、裂隙充填与充填物的情况,结合两井井筒注浆过程中实际的浆液扩散范围,深孔注浆有效扩散半径取46m。以上注浆参数,注

29、浆终压、浆液浓度、浆液注入量等应根据钻孔、注浆过程中实际穿过岩层裂隙及涌水情况现场进行合理调整。6、水量、水压的测量和压水试验注浆前,对已打好并冲净后的钻孔进行水压及涌水量的测定,即在孔口管上连接测水流量表、压力表和及阀门装置,测出孔内最大涌水量和静水压力,测量时要求水压、水量稳定,保证测量数据的准确性。根据压水试验的压力和流量选择合理的注浆参数,一般压注清水的时间为30min(在围岩极破碎段可以适当增加洗孔及压清水时间),通过压水试验可以检查注浆设备及管路的完好情况,同时可冲洗岩石裂隙中的泥质、岩粉等充填物,以提高浆液的充填密度及结石强度。7、注浆作业分次注浆段高应根据岩石裂隙的发育程度和钻

30、孔涌水量来确定,在遇到高压涌水或涌水量超过排水能力时应立即停止钻孔进行注浆。注浆孔先施工外圈孔再施工中、内圈孔,施工顺序采用分组间隔孔交替施工,先施工的孔主要解决较大裂隙的封堵,兼做注前水量检查孔,后施工的孔主要解决细小裂隙的封堵,兼做质量检查孔。采取分组间隔孔交替施工、渐进检查的方法,能及时发现问题、修正注浆参数。注浆方式采取下行分段、压入式注浆,孔扫复注间隔时间为810小时,保证浆液有足够的凝固时间,采取下行式注浆有利于保护孔壁的完整性,同时便于实现分段止水,并能有效地控制浆液上窜,确保下行分段有足够的浆液注入量。8、注浆效果检查注浆堵水效果,通常用井筒剩余涌水量和堵水率来表示。为保证井筒

31、顺利开凿,注浆后,要求在注浆段高内井筒的剩余涌水量小于10m3/h,为此,在注浆结束后,井筒开凿前,应检查注浆效果。其检查方法为打探水孔进行放水试验:从布置的注浆孔中,选择34个涌水量大和岩石破碎的注浆孔,在注浆孔的旁边打探水孔,钻孔过程中根据不同的钻孔深度测定其涌水量,如涌水量超过正常掘砌施工要求时,需再次进行注浆。9、止浆垫拆除止浆垫的拆除,一般采用钻爆法施工。由于混凝土止浆垫强度较大,要采取分次爆破的方法,首先在井筒中心掏槽,增大自由面,然后爆破注浆孔布置直径以内的环形断面,最后进行人工刷帮。炮眼深度除中帮眼要适当深些,其他均应以浅眼为主,帮眼要密,装药量要少,以免破坏井壁和增加超挖量。

32、六、浆液材料消耗量估算、工作面预注浆量计算工作面预注浆每段按照50m考虑,浆液注入量参照箕斗竖井和辅助竖井的岩层裂隙、实际注浆的吸浆量,根据矿山井巷工程施工及验收规范中的公式进行计算:Q=AR2HnB/m式中:Q注浆浆液消耗量,m3;A浆液消耗系数,为1.21.5,取1.5;R以井筒中心为基点的浆液有效扩散半径(规范规定取68m),本次考虑扩散半径控制在6m范围内;H注浆段高(米),按照50m考虑;n岩层平均裂隙率(根据箕斗竖井和辅助竖井井筒实际揭露裂隙宽度和分布情况,箕斗竖井取0.20,辅助竖井取0.18);B浆液充填系数;为0.900.95,取0.95;m浆液结石率,为0.85。通过计算,

33、箕斗竖井(主井)每50m注浆段需要的注浆浆液消耗量: Q=AR2HnB/m= 1.5××62×50×0.20×0.93÷0.85=1855.19m3 按1:1的浆液换算成水泥量为1277.0t ,平均每米井筒水泥用量为28.38t。辅助竖井每50m注浆段需要的注浆浆液消耗量:Q=AR2HnB/m= 1.5××62×50×0.18×0.93÷0.85=1669.67m3 按1:1的浆液换算成水泥量为1277.30t ,平均每米井筒水泥用量为25.55t。以上两井浆液注入量只是一

34、个理论计算值,实际注浆量以现场发生量为准。七、主要设备及材料根据有关井筒注浆规程及验收规范,箕斗竖井和辅助竖井工作面深孔预注浆段高50m,主要设备和材料计划见下表,表中所填材料为计划量,实际使用发生量以实耗为准。水泥容重取1.49吨/m3; 40Be水玻璃容重为1.385吨/m3。主、副井工作面深孔预注浆主要设备和材料汇总表序号名称规格型号单位数量备注1注浆机2TGZ-120/105台3二用一备2潜孔钻机KQD100台3二用一备3水泥浆搅拌机滚筒式台24储料罐2m3个4自制5高压闸阀Dg100mm×10MPa个406混合器三通式个8自制7注浆软管米5025mm8吸浆管50mm米509

35、水 泥 t主井:28.38t/m以实耗为准副井:25.55t/m10水玻璃40Bet主井:1.45t/m参照原注浆用量,以实耗为准。副井:1.78t/m11钻头90/125mm个8/412钻杆42mm米13013变径接头DNM50DNM25个4014抗震压力表10MPa个1515无缝钢管108mm根/m50/3.5以实耗为准16法兰盘108mm付28 20工字钢I20akg/m783/2812根21圆钢42kg/m196/1820根22木板厚70mmm31.2640m223道钉kg30024铁丝8#kg20025木楔子20×50×250个50八、劳动组织及施工进度计划、劳动

36、组织井筒注浆时,每个注浆队各安排45人,采取“三八”制作业形式,每班安排注浆技术工4人,辅助操作工6人,生产调度1人,技术员2人,施工队长1人,安全员1人。、进度计划井筒工作面预注浆段高为50m,包括止浆垫浇筑、加固,操作平台搭建,钻孔、注浆,预计工期大约25天。其中浇筑止浆垫和止浆垫加固3天,操作平台搭建0.5天,深孔注浆及探水孔施工20天;拆除操作平台和爆破除止浆垫1天。注浆进度受到注浆过程中注浆孔内涌水量大小和岩石破碎程度的影响,如注浆孔分次注浆段高短,分次注浆次数多,重复打孔注浆耽误的时间就多,进度就慢,否则就快。我项目部尽量在保证注浆质量的前提下加快施工进度。如果注浆孔不串孔,工作面

37、空间可以满足设备的布置,拟将采取边打孔边注浆的方法施工,以尽量缩短注浆工期。九、安全技术保证措施1.施工前对管路、设备、工作台、吊盘、工作面等进行全面检查,及时处理隐患,确认安全后方可注浆。2.注浆期间井筒内不得进行与注浆无关的平行作业;吊盘及工作面照明电源必须使用安全电压并确保足够的照明亮度。3.凡入井人员必须佩带保险带、安全帽等劳保用品,高空作业时将安全带系于牢固位置,井下工作业人员必须佩戴防护目镜、胶手套等劳保用品。4.注浆前后必须将工作平台上的机具、设备管路堆放整齐并固定牢靠,工作平台安装牢靠、固定平稳,以防止倾倒伤人。5.注浆工作面应有跟班队长、工长及技术人员确定孔位,根据出水情况及打钻岩粉排出情况,确定孔深并做好记录;地质人员应根据工作面岩石的岩性、结构、断层以及裂隙的发育程度和水文情况及时做出分板并正确指导注浆施工。6.钻机必须架设固定牢靠,防止施工期间倾倒伤人或倾斜影响钻孔质量;打眼人员要严格遵守钻机操作规程,并按设计要求钻孔,确保孔深及角度的精确。7.开机前操作人员必须通知周围人员远离钻机,防止伤人。拆、接钻杆前必须关闭压风并设专人看管阀门,防止误操作,钻机

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