石人沟铁矿主井井筒壁后注浆施工作业方案
一、 工程概况
唐钢矿业公司石人沟铁矿主井，井筒净直径5.0m，井口标高+94.5m，井筒深499.5m。井筒为现浇砼支护，支护厚度250mm，砼强度为C20。岩石节理构造发育，岩石较破碎，岩层含水以裂隙水为主。
当井筒施工至标高－56.3m处，井壁开始出水，至标高－405m
处，水量随井筒的延伸而增加，在2006年6月27日----30日我项目部对－56.3m---- -94.4m段井筒进行了注浆工作，随着井筒的加深，水量也在增大，在施工至－354m标高处时，井筒涌水明显增加，发现较大含水裂隙，在2006年12月15日施工至－369m标高处时，经业主、监理和我方共同检测井筒涌水已达26.5 m3/h，之后的井筒掘进时每炮均有出水现象，涌水量增大，目前井筒施工已完毕，由于围岩、裂隙发育，岩体导水性较强。通过观察在－350m~~－405m段为较厚含水层，是造成井筒涌水量进一步增加的直接原因，经2007年1月3日业主、监理、和我方共同检测，井筒渗水量为39.5m3/h。已远远超过合同条件约定的20 m3/h的涌水量。
为了有效治理井筒渗水，满足规范要求，保证井壁质量，并为下一步溜破系统的施工，创造良好的作业条件，根据2007年2月1日监理、业主、设计院和施工单位协商会议一致同意，对淋水段井筒进行注浆。
二、 施工方案及注浆方法
1、 施工方案选择：
根据井筒实际情况，利用吊盘从下至上对井筒进行全程壁后注浆工作，在集中含水层段，加大注浆孔密度，之后再由上至下复注一遍，在每个施工缝处均埋设注浆管，采用双液封堵注浆。根据现场情况，在成井段及计量硐室有淋水、集中出水点分布。上述区段为重点注浆区域，见水就注。在注浆过程中，随着井壁出水点的减少，井筒壁后水压逐渐升高，原来不明显的出水点和不出水的井壁孔洞就可能变成明显出水点，因此不能忽视未出水地段，应经常观察井壁渗水情况，及时注浆。壁后注浆在一定段高范围内应上下反复注几遍，才能达到理想的注浆效果。注浆过程中，还应着重封堵每次浇注井壁的接茬，确保该部位不渗漏水。
壁后注浆第一遍宜利用吊盘采用由下往上的注浆方式，注一遍后，再从上往下检查出水点并进行二次注浆，如此反复进行，直到没有出水点为止。在每一注浆段，应先注较小的出水点，后注较大出水点。
2、 施工方法
在井口安置水泥浆搅拌机，将制好的水泥浆液通过2寸管导入储浆筒中。注浆泵安装在吊盘的上层盘上。
将吊盘提至施工缝处。在井壁上打孔，孔深600mm，延井筒均匀布置，每圈共布置10个孔。注浆孔钻至设计深度后，用高压水经钻具冲洗钻孔，直至岩粉取出返回清水为止，用夯管器和大锤将缠好麻丝的Φ38×4mm注浆管夯如注浆孔内，然后在注浆管上安装Dg25×
10Mpa球阀。将注浆带与Dg25×10Mpa球阀连接，先注水试泵，试泵运转正常即可开始注浆。
采用双液封堵注浆。注浆时，先进行压清水试验，确定可注性，了解裂隙沟通情况。然后注稀浆，后注双液浆。注浆时要观察压力表确定是否停注。当注浆压力达到C20砼抗压强度时，并点注，待压力稳定后，便可停止注浆。
注浆过程中对注浆压力、注水量、浆液浓度及配比做好详细纪录，以指导注浆工作和检查注浆效果，每次注浆结束后，向管路内压入清水冲洗管路至返回清水。
三、 注浆设备及材料选择
1、 钻孔设备
注浆孔钻进采用7655型气腿式凿岩机，配长1.0m，直径22mm六角中空钎杆和Φ42mm一字型钎头。 2、 注浆设备
选用2TZ-60/210型双液调速注浆泵。水泥浆搅拌机采用1.5 m3；立式水泥浆搅拌机，两个0.2m3储浆罐和一个0.4 m3储水罐。混合器选用孔口球阀混合器。 3、 注浆材料及浆液配制要求
为保证注浆质量，准确控制凝胶时间及浆液扩散范围，提高结石率及堵水效果，采用水泥一水玻璃双液浆。水泥采用425号普通硅酸盐水泥，水玻璃浓度采用35～45玻美度，模数2.3～2.8之间。
水泥浆水灰比暂按1：1，水泥浆与水玻璃按1：1考虑。施工中要根据实际情况随时调整。
四、 注浆孔布置和参数确定
注浆孔均匀布置在井筒井壁上，在出水段布置10个孔，每个钻孔深600mm，打入岩石中，以保证浆液扩散半径满足注浆实际要求。 其它注浆参数、注浆终压、浆液浓度、浆液注入量等根据井筒实际穿过岩层裂隙及井壁情况，现场确定。 五、 浆液材料消耗量估算
根据《矿山井巷工程施工及验收规范》（GBJ213—90）对壁后注浆浆液消耗量进行估算。
井筒工作面探水注浆孔深600mm，每次均匀布10孔。采用1：1水泥浆,容重1.49吨/m3.水泥浆与水玻璃配比为1:1.40Be′的水玻璃容重1.385吨/m3。35Be′的水玻璃容重1.318吨/m3。 每米井筒注浆量为:
Q=aVn m3=1.3*6.43*0.32=2.76 m3 式中:Q—每米注浆段,浆液消耗量，m3
a—浆液消耗系数,为1.1～1.5取1.3 V—需要固结或充填的体积，m3 n—空隙率
则每m段高注浆浆液总耗量为：2.76m3 其中:水泥量为: Q水泥=(1/2) ×Q总=1.38 m3 水玻璃量为: Q水玻璃=1.38 m3