中峪矿井主立井井筒壁后注浆及工作面预
注浆施工安全技术措施
编制:王炳宇
一、工程概况
中峪矿井主立井设计永久锁口标高+1042.5m，井筒净直径6.5m，井深948.5m，井筒中心坐标为X=4036422.000m，Y=19609966.000m，井筒净断面33.17m2。其中表土及基岩风化带设计深度为63.5m(含3.5m壁座一个),标高为+1042.5— +979.000m。掘进断面S=51.53 m2。设计壁厚为T=800mm，双层钢筋砼，其中竖筋为HRB335Ф22、环筋为HRB335Ф25的螺纹钢、其间排距均为@=300mm，构造筋为HPB235Ф12圆钢、其间排距均为@=600mm。内层钢筋保护层为d=50mm外层钢筋保护层为d=70mm砼强度为C50；井筒自+979.000至+94.000为基岩段，该段永久支护有二种形式：其中+979.000至+442.500为单层钢筋混凝土支护，该断面掘进断面46.57㎡，壁厚T=600mm，内保护层d=500mm，竖筋HRB335Φ22，间排距@=250mm，环筋HRB335Φ25，间排距@=300mm，混凝土强度C50；标高自+442.500至+94.000段为双层钢筋混凝土支护，掘进断面为49.02㎡，壁厚T=700mm，内外竖筋HRB335Φ22，间排距@=300mm，内外环筋HRB335Φ25，间排距@=300mm，构造筋HPB235Φ12，间排距@=600mm，内保护层d=50mm，外保护层d=70mm，混凝土强度C50。目前井筒施工成井25m。因目前井筒涌水量已影响施工，为保证施工质量及工程进度特编制此注浆措施。
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二、工程地质与水文地质及注浆依据
1、现工作面处于三叠系刘家沟组，深度在21.3m-194.97m，本组主要为浅灰白色中、细粒砂岩，粉砂岩，砂质泥岩，泥岩组成。
2、本地区三叠系刘家沟组，其砂岩为该层段的含水层，，富水性较强。
3、按照揭露的实际水文地质情况，在井深15-25m之间砂岩涌水量较大，实测最大涌水量达到40m3/h。井筒施工过程中采取必要的临时支护和导、截水等综合措施组织强行通过。
4、现井筒掘进工作面在井深25m位置，标高为 +1017.5m，围岩为浅红色细砂岩。
5、因实际揭露岩性与井检孔资料存在误差，预留隔水岩层未能阻止地下水的涌出，在施工到井口下25米处时，因放炮震动造成下部砂岩水涌出，经实测涌水量达40m3/h、净水位为+1034m、静水压力为0.95Mpa。
6、根据霍州煤电集团中峪矿井井筒检查孔终孔报告的主立井井筒检查孔柱状图提供的资料，隔水层比较深，柱状图显示的隔水层厚度为3.5m，顶板标高为+956.47m，本次注浆深度达不到隔水层位置，为此，本次注浆中可视注浆情况再行向下进行注浆。
三、注浆方案
经建设单位、监理部门和施工单位共同研究决定，对井筒（井深10-18m处）进行壁后注浆；对井筒25m处进行工作面预注浆，注浆深度40m。
1、优化排水系统，做好壁后注浆及工作面预注浆准备工作。 2、壁后注浆采用自下而上、自上而下的往复、包围式注浆法。
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3、对工作面进行超前预注浆,由上往下分段注浆，对工作面前方地质、水文地质条件进行控制。
四、施工顺序及注浆前的准备工作
1、施工顺序：注浆准备工作→施工预注浆止浆垫→壁后注浆准备→进行壁后注浆→壁后注浆后井壁的处理→工作面清理→工作面预注浆准备→工作面预注浆→破除止浆垫→井筒正常掘进 2、壁后注浆：
（1）准备好注浆工具，备足注浆材料，安排好注浆人员并对其进行注浆技术措施的贯彻。
（2）注浆设备试运转，保证安全可靠。
（3）下止浆塞及联接孔口管路，保证管路联接处可靠。 （4）压力试验：用注浆泵压清水时间10～20min冲洗缝隙中的泥浆及充填物，取得注浆必要的相关参数。 3、工作面预注浆：
（1）做好施工止浆垫的准备工作，加工滤水桶，准备施工止浆垫所需的材料，如四寸阀门、四寸法兰盘、四寸孔口管等。 （2）完善排水系统。采用井筒内悬吊一趟3寸排水管，井底利用低扬程高排量的潜水泵（扬程40m，排量40m3/h）进行排水。止浆垫未凝固好前将潜水泵下至滤水桶底，下覆滤网抽水。
（3）为防止注浆时造成滑模变形，拆除滑模刃脚，将滑模收小后上提10m，然后再撑开。
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滤水桶加工图下法兰盘上法兰盘注：止水桶高度4.2m，内径550mm，采用10mm钢板加工，上焊法兰盘内直径550mm，，外直径770mm，均匀分布44个螺栓孔，穿24mm螺栓，采用20mm铁板加工而成。上法兰盘为实体，采用20mm铁板，螺栓孔与下法兰盘配套，中间焊一个4寸阀门，阀门下端用200mm长四寸管与下法兰盘相连。
五、施工工艺
（一）、壁后注浆：
1、将出水段按一次注浆段高8m分2段，均匀交叉布孔5层，每段采用自下而上、自上而下的往复、包围式注浆法进行注浆。
2、每段整体注浆后，对施工范围进行检查，若有残留明显出水
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位置（集中出水点大于0.5m3/h）或总涌水量较大，应回落吊盘，继续整体注浆，将该段井壁淋水降至最小。
3、布眼、埋管：
（1）吊盘运行到施工位置后，使用钻机，配中空六角钢(3000㎜)和ф42mm合金钻头造孔钻进，单孔孔深3m。埋设注浆孔口管(ф38mm×1.5～3m一端加工成丝扣)，缠以麻丝用大锤将注浆孔口管砸入注浆孔内，外露不大于200mm，以便安装球阀，孔口管周围用双液浆封堵。
（2）区段整体注浆打眼采用成排布孔，同一水平每排均匀布孔14个(与上一水平交叉布孔,间排距1500×2000㎜)，预计造孔70个，但由于在实际注浆过程中会根据井壁不同的部位的具体涌水情况在不同的位置采取具体的加孔补注措施，实际的造孔数量和注浆量以实际发生的数量为准。
（3）深造孔；水量较大时，在出水点周围添加三花型造孔，孔深3000㎜，对于成片渗漏水的地方，采用五花型造孔，孔深3000㎜。
（4）施工中，对于出水量明显比较大的渗漏水点，除根据情况适当加大造孔密度、深度及埋管方式外，还需调整材料配比和注浆参数。
4、注浆施工：
（1）利用吊盘上层盘作为工作平台，设置注浆泵、清水箱、水泥浆桶和水玻璃液桶等器具。注浆时原则上先单液注浆再双液注浆。对壁后串皮出水孔，先用清水洗通后，再用浓浆低压注浆，压力不超过2.0Mpa。以防破坏井壁。
（2）浆液搅拌均匀后，通过安设在工作平台(吊盘)上的风动注浆泵(QZB-50/80)双液注浆泵加压后，经混合室送至受注孔内。在同
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