壁后注浆安全技术措施培训课件

壁后注浆安全技术措施培训课件CONTENTS目录01壁后注浆施工概述02工程概况与地质条件03注浆方案设计04注浆设备与设施CONTENTS目录05注浆作业流程06安全技术措施07质量检查与验收01壁后注浆施工概述壁后注浆的定义与目的壁后注浆的定义壁后注浆是一种通过向地下工程结构（如巷道、井筒、隧道等）支护体与围岩之间的间隙或围岩裂隙中注入浆液，以改善围岩物理力学性能、提高结构稳定性和阻断地下水渗透的技术手段。壁后注浆的核心目的其核心目的在于充填支护体与围岩间的空隙、胶结破碎松散岩层，形成有效承载结构，从而提高支护体系的整体承压强度，防止围岩变形破坏及渗水对工程结构的不利影响，保障地下工程的长期安全稳定运行。工程应用必要性在诸如煤矿副井马头门等工程中，由于大硐室砌碹施工、砼与岩石干收缩缝、岩石裂缝连通及受断层影响等因素，需通过壁后注浆处理，以应对岩石膨胀压力、渗水等问题，确保工程长久安全使用。壁后注浆的适用范围及优点适用范围

壁后注浆广泛应用于矿山井巷（如将军煤矿副井马头门、巷道）、隧道、地铁盾构隧道、建筑基础工程等领域，尤其适用于破碎、软弱、松散等不良地质条件下的施工，以及需要加固围岩、控制地下水、提高结构稳定性的工程场景。主要优点

1.加固效果好：能有效填充裂隙、胶结破碎岩体，提高围岩整体性和承载能力。2.适用性强：可根据不同地质条件和工程需求选择单液浆、双液浆等不同材料和工艺。3.施工灵活：可采用不同的布孔方式、注浆顺序和压力控制，适应复杂工况。4.对环境污染小：主要使用水泥等无机材料，相对环保。5.有效控制水害：能封堵渗水通道，降低涌水量，如井筒涌水可从30m³/h左右降至设计要求。壁后注浆工艺流程简介

01施工前准备包括材料准备（如P.O32.5R水泥、30-45Be`水玻璃）、设备检查（注浆泵、风钻等）、人员培训及现场勘察评估，确保施工条件满足要求。

02注浆孔施工采用YT-28型风钻按设计参数（间排距2.5m、孔深0.7-1m，深入岩石0.2m）钻孔，每排4孔错开布置，确保孔位精准。

03注浆管安装注浆管缠破布并用道钉固定牢固，孔口安装闸门，保证注浆时不跑浆、漏浆，确保浆液有效注入壁后空隙。

04浆液制备与注浆作业按设计配比（单液水泥浆水灰比0.4:1-1.5:1，双液浆水泥-水玻璃体积比1:0.6）机械搅拌浆液，通过2TGZ-60/210注浆泵按“稀浆-浓浆-双液浆”顺序注浆，终压控制在0.2MPa。

05注浆效果检查与封孔注浆结束后施工检验孔，检查浆液充填情况，对达到设计终压且有浆液溢出的孔，采用水泥-水玻璃双液浆封孔，确保加固质量。02工程概况与地质条件工程基本情况

工程概况以将军煤矿副井马头门为例，设计标高+116m，井筒深度450m，掘进体积1800m³，由主体硐室和信号硐室组成。支护形式为先锚网喷一次支护，后钢筋混凝土砌碹支护，混凝土厚度0.5m，强度等级C30。因施工中砼与岩石干收缩缝、岩石裂缝连为一体及受将军岭断层影响，需进行壁后注浆施工。

工程地质条件硐室底板为炭质泥岩，距底板6米左右为L7灰岩，其上部为0.4m厚薄煤层及3m左右细砂岩（含白色晶体），顶板为层理好、坚硬但易破碎的炭质泥岩。

水文地质条件施工过程中揭露，副井马头门仅少数地方存在淋水情况，未发现大量水涌出。

注浆必要性为充填施工形成的干收缩缝与岩石裂缝，防止岩石膨胀压坏砼支护，保障矿井长久安全使用，经与煤矿及监理单位协商决定实施壁后注浆措施。工程地质条件分析地层岩性特征以将军煤矿副井马头门为例，揭露岩石以炭质泥岩为底板，距底板6米左右为L7灰岩，灰岩上有0.4m厚薄煤层，煤层上为3m左右细砂岩（中间夹杂白色晶体），顶板为层理好、坚硬但易破碎的炭质泥岩。水文地质情况多数工程揭露仅少数地方有淋水情况，未发现大量水涌出，如副井马头门实际揭露中无大量涌水，但需考虑将军岭断层对整体矿井的影响。地质构造影响受将军岭断层影响，结合回风上山、外水仓的岩石性质及压力情况，可能导致岩石裂缝连为一体，壁后充填物连接，需防范渗水处岩石膨胀压坏砼支护等问题。不良地质条件识别存在炭质泥岩易破碎、岩层干收缩缝与岩石裂缝连通等不良地质条件，如马头门施工中因大硐室砌碹、分段施工等原因，砼和岩石干收缩缝易形成渗水通道。水文地质条件分析岩性特征与工程影响硐室底板为炭质泥岩，距底板6米左右为L7灰岩，灰岩上有0.4m厚薄煤层及3m左右细砂岩（含白色晶体），顶板炭质泥岩层理好、坚硬但易破碎，易引发渗水及岩石膨胀问题。水文特征及涌水情况实际揭露显示副井马头门仅少数地方有淋水，无大量水涌出，但受将军岭断层影响，需结合回风上山、外水仓岩石性质及压力情况综合评估水害风险。断层影响与区域地质背景整个矿井受将军岭断层影响，断层可能加剧岩石裂隙发育，导致壁后充填物连接形成渗水通道，需通过注浆措施防范断层活化引发的突水及支护结构破坏风险。03注浆方案设计注浆位置与范围确定

重点注浆区域选择优先选择硐室拱部、井壁接茬处、裂隙发育区及淋水点。如副井东西马头门拱部各16米，共计32米范围进行注浆充填施工。

布孔方式与参数设定采用间排距2.5米、每排4孔的错开布置方式，注浆孔深度以穿透砼壁进入围岩0.2米为宜，通常为0.7～1米，确保浆液有效扩散。

特殊部位处理原则对集中出水点采用"顶水对点"注浆，涌水较大时先打斜孔导水；井壁接茬漏水采用挖补接茬布孔，冻结段壁间注浆利用预埋管由下而上分段施工。注浆施工方案选择

单液水泥浆注浆方案适用于将军煤矿副井马头门拱部等对注浆流动性要求较高、凝结时间要求较长的场景，选用P.O32.5R新鲜普通硅酸盐水泥，水灰比0.4:1～1.5:1，通过充填围岩裂隙提高硐室承压强度。

水泥-水玻璃双液浆注浆方案当硐室露浆严重或需快速封孔时采用，水玻璃浓度30～45Be`、模数2.4～2.8，水泥浆液与水玻璃体积比1:0.6，可有效控制漏浆并缩短凝结时间，常用于注浆终压达标后的封孔处理。

注浆孔布置方案采用间排距2.5m、每排4孔的错开布置方式，孔深0.7～1m（深入岩石0.2m），结合硐室砌碹厚度设计，确保浆液均匀扩散，如将军煤矿东西马头门各16米区域共布设32米注浆段。

注浆顺序方案实行“先外后内、分段推进”原则，从井筒向马头门内部按2.5米一排依次注浆，单孔施工遵循“打一注一”流程，避免浆液串孔影响施工效率，保障注浆质量均匀可控。注浆孔布置与参数设计

注浆孔布置原则依据硐室砌碹实际情况、地质条件及注浆目的，确定注浆孔位置。优先选择渗漏水点、结构薄弱部位及应力集中区，确保浆液有效扩散并填充不利空隙。

典型布孔方式与参数副井马头门拱部采用间排距2.5米、每排4孔的错开布置方式，孔深0.7～1米（穿透砼砌碹0.5米后深入岩石0.2米）；巷道注浆可采用排距1.0米、间距1.5米的梅花形布置，孔深通常为2.5米。

注浆材料选择标准以单液水泥浆为主，选用P.O32.5R或42.5级新鲜普通硅酸盐水泥；当需快速封孔或处理漏浆时，采用水泥-水玻璃双液浆，水玻璃浓度30～45Be`，模数2.4～2.8。

注浆关键参数设定水泥浆液水灰比0.4:1～1.5:1，双液浆水泥浆与水玻璃体积比1:0.6；注浆终压根据工程情况确定，副井马头门拱部壁后注浆终压为0.2MPa，井筒注浆终压可达静水压力的1.2～2倍。注浆材料选择与配比

水泥基材料选用标准优先选用P.O32.5R或P.O42.5级新鲜普通硅酸盐水泥，需提供产品合格证及质量检验报告，严禁使用受潮结块水泥。

水玻璃参数控制采用模数2.4-2.8、浓度30-45Be′的水玻璃溶液，双液注浆时水泥浆与水玻璃体积比控制在1:0.6，初凝时间15-20分钟。

单液水泥浆配比要求充填注浆水灰比0.4:1-1.5:1，堵水注浆宜采用0.7:1-1:1，搅拌时间不少于3分钟，浆液需随拌随用，停放时间不超过4小时。

特殊地层材料调整富水砂层可掺入水泥量2%-3%的速凝剂，岩溶发育区采用低强度预填充浆液，破碎围岩添加15%-20%粉煤灰改善流动性。注浆压力与注浆量确定

注浆压力确定原则依据工程地质条件、井巷设计参数及施工规范，结合现场实际情况综合确定。如副井马头门拱部壁后充填注浆终压设定为0.2MPa，盾构隧道砂层注浆终压≤1.2MPa，富水地层可提高20%-30%至1.4-1.6MPa。

分级压力控制标准起始压力：砂层取0.3-0.5MPa，黏土层取0.2-0.4MPa；常规工作压力根据地质动态调整，紧急停注压力混凝土管片通常取1.8MPa，钢管片可放宽至2.2MPa。

注浆量计算公式与参数按公式Q=π(D²-d²)Lλ/4计算（D为开挖直径，d为支护外径，L为长度，λ为填充系数），λ取值1.3-2.5，穿越建筑群等风险源时需提高至1.5倍。

特殊地层调整策略富水砂层采用阶梯式升压（每5分钟提升0.1MPa），掺入2%-3%速凝剂；岩溶发育区初始压力降低30%，采用间歇注浆模式；上软下硬地层下部压力提高15%，上部降低10%。04注浆设备与设施注浆泵选型与技术参数注浆泵选型依据根据注浆压力、注浆量及工程地质条件选型。如基岩段及冻结段底部大壁座段壁后注浆，因注浆压力和注浆量较小，可选用QZB-50/60型气动注浆泵；冻结段深度较大、注浆压力和注浆量均较大时，宜选用ZTGZ-60/210型专用注浆泵。常用注浆泵类型及性能2TGZ-60/210可调注浆泵，适用于多种注浆场景；QZB-50/60型气动注浆泵，适用于注浆压力和注浆量较小的工况；ZTGZ-60/210型专用注浆泵，适用于压力和注浆量较大的冻结段井壁注浆。关键技术参数要求注浆终压应根据工程具体情况确定，如副井马头门拱部壁后充填注浆终压为0.2MPa。注浆泵需保证压力稳定，且各部件连接牢固，压力表灵敏可靠，确保注浆过程安全可控。造孔机具与辅助设备

01风钻选型与技术参数选用YT-28型风钻进行注浆孔施工，适用于岩石硬度中等的巷道环境，钻孔直径符合注浆管安装要求，需配合相应钻杆与钻头使用。

02注浆泵类型与性能指标采用2TGZ-60/210可调注浆泵，满足单液水泥浆及水泥-水玻璃双液浆注浆需求，注浆压力可根据工程要求调节，确保注浆效果。

03脚手架与工作台搭设要求工作架采用脚手架搭设，上铺70mm厚木板共20块，木板间用扒钉连接成整体；工作台需封闭牢固，施工人员必须系安全绳作业。

04搅拌与输送设备配置配备人工搅拌容器，用于现场浆液制备；输浆管路需连接紧密，注浆前进行压水试验，检查管路密封性及止浆效果，防止漏浆。施工平台搭设要求

材料规格标准脚手架采用直径不小于50mm的钢管搭设，脚手板选用70mm厚木板，共计20块，木板规格为3000mm×200mm×50mm，确保承载能力满足施工需求。

结构搭设规范巷道两帮各竖两根长2.5米钢管，斜靠巷帮呈75°角，在1.0m高度处横向、纵向各连接2根长3m钢管，搭接处用8#铁丝双股交叉绑紧，形成稳定框架结构。

防护措施要求脚手板铺设后采用扒钉连成整体，工作台边缘应设置防护栏杆，施工人员必须系挂安全绳，安全绳生根牢固，确保高处作业安全。

验收与维护规定搭设完成后由跟班人员检查验收，确认牢固可靠后方可使用；施工期间每班对平台结构、木板固定情况进行检查，发现松动或损坏立即整改。05注浆作业流程注浆前准备工作现场勘察与风险评估施工前需全面勘察巷道围岩状况，识别地质构造、裂隙分布及涌水点位置，评估潜在风险等级，制定针对性防范措施。设备与材料准备配备2TGZ-60/210可调注浆泵、YT-28型风钻等设备，确保性能完好；准备P.O32.5R水泥、30-45Be`水玻璃等材料，核对产品合格证及质量报告。施工设施搭建采用脚手架搭设工作平台，铺设70mm厚木板并固定，工作台需封闭牢固，施工人员配备安全绳，确保高处作业安全。技术交底与人员培训组织施工人员进行注浆方案、安全规程及应急措施培训，明确岗位职责；进行技术交底，确保掌握注浆参数、工艺流程及质量标准。系统检查与试运转检查注浆管路连接、压力表灵敏度及电气设备防爆性能，进行压水试验，验证止浆效果及系统密封性，确保无渗漏后方可施工。注浆孔施工与注浆管安装注浆孔施工准备施工前需确保搭设的脚手架工作台牢固可靠，工作台面铺设厚度不小于70mm的木板并采用扒钉连成整体，施工人员必须佩戴安全绳。注浆孔施工参数与要求按设计间排距（如2.5m）和孔深（如0.7～1m，深入岩石0.2m）施工，采用YT-28型风钻等设备，原则上打一个孔注一个孔，防止浆液串孔。注浆管安装规范注浆管安装时需用破布缠裹并塞实孔内，孔口处用道钉固定牢固，确保注浆过程中不发生漏浆，安设后需上好闸门方可进行注浆作业。施工安全注意事项钻眼时严禁沿裂隙及残眼钻进，领钎人员不得戴手套手握钎杆，钻杆下方及前方禁止站人，发现钻具异常或卡钻应立即停钻处理。注浆系统试运转01笼头吸浆性能检查启动注浆泵前，需检查笼头吸浆口是否通畅，确保无杂物堵塞，吸浆管连接紧密，保障浆液顺利吸入泵体。02注浆泵运转状态测试开启注浆泵，观察电机运行是否平稳，有无异常噪音或振动，泵体各部件连接是否牢固，确保设备处于正常工作状态。03压力表灵敏度与同步性校验测试压力表在不同压力区间的读数准确性，确保注浆过程中压力显示与实际压力同步，误差控制在±0.05MPa范围内。04注浆管路密封性检查对输浆管、连接接头等进行压力测试，确保无漏浆现象，注浆管埋设牢固，避免因管路破损影响注浆效果和施工安全。05压水试验操作规范每次注浆前必须进行压水试验，检查止浆管的止浆效果及孔周围砼壁裂隙出水情况，若发现出水，采用棉纱与道钉封堵后再注浆。注浆施工操作步骤

注浆孔施工与注浆管安装采用YT-28型风钻按设计参数钻孔，孔深0.7～1m（深入岩石0.2m），间排距2.5m，每排4孔错开布置。安设注浆管时用破布缠裹并以道钉固定，确保孔口密封严实。

注浆系统试运转检查笼头吸浆、注浆泵运转、部件连接、压力表灵敏度及注浆管密封性，进行压水试验验证止浆效果，对漏水点用棉纱与道钉预先封堵。

浆液制备与注浆作业按水灰比0.4:1～1.5:1人工搅拌单液水泥浆，采用2TGZ-60/210注浆泵注浆，遵循"稀浆—浓浆—双液浆（封孔）"级配原则，终压控制在0.2MPa。

注浆结束与封孔处理达到设计终压且检查孔溢浆后，采用水泥-水玻璃双液浆（体积比1:0.6）封孔，停注时先关孔口阀再泄压，确保注浆质量。注浆结束标准与封孔处理

注浆结束标准判定基岩段针对出水点以注浆堵水为原则，先单液、后双液，达到无明显出水点的目的；冻结段注浆孔达到注浆终压及设计浆液注入量，经检查所注范围无漏水现象，并且以上段预埋注浆管出浆为原则，再注双液浆后，即可关闭孔口阀门结束注浆，夹层注浆充填密实为目的。

注浆封孔工艺要求经认真分析，确实已完成注浆任务的注浆孔，最后按要求进行封孔。当注浆孔内注浆终压达到设计压力且检查孔内有浆液溢出时，采用水泥—水玻璃双液浆进行封孔处理方案。

封孔材料与配比封孔采用水泥—水玻璃双液浆，水灰比可控制在1：1～0.75：1，水泥浆液—水玻璃浆液体积比可控制在1：0.6。水玻璃浓度为36～40Be，模数为2.4～2.8。06安全技术措施个人防护措施

头部防护所有现场工作人员必须佩戴符合规范的安全帽，以防止头部受落物或碰撞伤害。

眼部防护注浆工应佩戴防护眼镜，防止飞溅的浆液和碎片伤害眼睛。

呼吸防护由于注浆过程会产生粉尘，作业人员必须佩戴防尘口罩，在使用化学浆液时应佩戴防毒面具。

身体防护注浆工应穿着覆盖全身的防护服，包括长袖衬衫、长裤和安全鞋，以防止浆液接触皮肤及脚部被物体砸伤。

手部防护操作人员必须佩戴耐酸碱防护手套，避免直接接触注浆材料，防止化学灼伤或机械伤害。施工现场安全管理

作业区域隔离与标识施工现场需设置隔离带和安全标识，清晰标注危险区域和注意事项，严格控制非工作人员进入。施工期间保持区域整洁有序，防止物品滑落或砸伤工人。通风与防护措施涉及化学品混合使用的注浆作业，施工现场必须配备通风设备，保证空气流通。作业人员应穿戴防护服、防护眼镜、防尘口罩等防护器具，保护身体安全。施工监测与异常处理注浆过程中需实时监测注浆压力、流量等参数及围岩变化，发现注浆液体异常或涌水等情况立即停工调整。每班对施工地点洒水冲尘，回风流安设拦巷喷雾降尘。机电设备安全管理所用机电设备必须有产品合格证、煤矿矿用产品安全标志及防爆合格证，建立交接班和检查检修制度。供电线路敷设符合标准，设专职电工管理电器防爆，杜绝失爆。机电设备安全管理

设备准入与资质管理所用机电设备必须具备产品合格证、煤矿矿用产品安全标志及防爆合格证，严禁使用不合格设备；供电方式及线路敷设需符合安全技术装备系列化标准和吊挂标准。

设备维护与检修制度建立机电设备交接班制度和每班检查、检修、保养制度，填写电气、机械故障记录；专职电工每日检查巷道内机电设备，确保设备台台完好，安全保护装置齐全灵敏可靠。

停送电与防爆管理电器设备检修时，明确专人停送电，开关闭锁并悬挂"停电检修"警示牌；打开设备前需检查瓦斯浓度，验电、放电并挂安全短路接地线；严格执行"三无"（无鸡爪子、羊尾巴、明接头）、"四有"（有过流漏电保护等）标准，杜绝电气失爆。

设备操作与防护要求注浆泵、搅拌机等转动部位必须设置防护罩；设备连接使用完好"O型销"，确保各部位连接牢固；操作人员需经培训持证上岗，严禁违章操作，检修时必须切断电源并由专人监护。高处作业安全措施

作业平台搭设规范采用脚手架搭设工作平台，脚手板厚度不小于70mm，使用扒钉连成整体；平台四周应设置1.2m高防护栏杆，底部设18cm挡脚板，确保承载能力符合施工要求。

个人防护装备要求作业人员必须佩戴安全帽、系挂安全绳，安全绳应固定在牢固可靠的承重结构上；严禁在平台上不系安全绳作业，每班上岗前检查防护装备完好性。

平台稳定性监测施工前检查脚手架立杆基础平整度、横杆间距及连接节点牢固性，作业中每2小时观测平台沉降及倾斜，发现立杆变形或横杆松动立即停止作业并整改。

交叉作业安全隔离高处作业下方设置警戒区，使用警示带隔离并悬挂"禁止通行"标识；上下层同时作业时应搭设防护隔板，层间隔离距离不小于2m，严禁物料交叉传递。应急预案与处置措