1、金龙煤矿风井井筒壁后注浆设计及施工安全技术措施金龙煤矿风井已完成成井井筒的掘砌，由于上部 170米处有 11 米的砂岩含水层，井壁渗、漏水严重，漏水量还有 30m3/h。这样给井筒的使用造成很大的困难，增大了排水费用，恶化了劳动条件，降低了井筒寿命。为此，根据合同项目部决定壁后注浆进行堵水和加固。1 注浆方案（1）用 42mm、深 650mm 注浆孔，按间距 3.03.0m梅花型布置孔位。见图 11 2图 1 注浆方案钻孔布置示意图1井壁 2钻孔（2）根据现场实际条件，钻孔施工与注浆施工均采用上行式。（3）注浆封堵完后，对井壁个别漏水点采用重新顶水注浆的方法进行处理。2 注浆设备及布置注浆采用
2、 2TGZ-60/210 型双液调速调压注浆泵，造孔选用 YT-28 型气腿式凿岩机。设备稳定在吊盘的二层盘上，用 6 只 25Kg 装塑料桶盛放水玻璃，用 2m3吊桶输送水泥及水玻璃，依据壁后注浆量的大小在吊盘上机械搅拌水泥浆，经过滤后由注浆泵压入到受注井壁后。双层吊盘除上盘留一个提升口及上下盘盖门外，上下盘所有孔口全部封严。下层盘放置注浆泵，4 只0.5m0.5m0.5m 的容器分别用于拌浆和存放虑过的浆液、水玻璃、清水等。3 注浆材料及配比注浆材料采用水泥浆，个别涌水较大部位采用水泥水玻璃双液浆，水泥采用 425 号新鲜普通硅酸盐水泥；水玻璃模数 2.43.2，浓度 3545Be，为了加
3、快浆液的凝胶速度，在水泥浆液中掺入水泥重量 1520的粉石灰。水泥水玻璃双液浆配比如下：裂隙类型（涌水量） 水灰（重量）比 水泥浆、水玻璃体积比大0.75：1.001.00：1.001.0：0.5中1.00：1.000.75：1.001.0：0.4小1.00：1.301.50：1.00水泥单液浆在注浆时，要严格保证注浆要求的水泥种类、牌号及水玻璃的质量，按配比进行浆液配制，并经常用玻美计测量水玻璃的玻美度，依据壁后进浆情况及时调整浆液浓度和凝胶时间，以确保注浆质量。4 注浆工艺4.1 注浆区段的确定依据现场实际情况，注浆区段划分为 4 段，出水段总长度 60 米，进行注浆施工。特别是井深 15
4、7 米井深 168米（共 11 米） 。4.2 布孔方式布孔按 3.03.0m 梅花型布置，根据裂隙实际情况及壁后注浆量适当加密布孔位置。4.3 施工顺序（1）施工采用上行式。（2）将吊盘提升到打孔位置，用 YT-28 型气腿式凿岩机沿预留注浆管打孔，孔深以超过混凝土井壁 10cm 为宜。（3）在孔内插人 19mm 的注浆管进行注浆。（4）注浆前若注浆孔内涌水量较大，则在注浆孔附近打一排水孔，将井壁涌水引导至排水孔排出。待注浆管安装好注浆后，将排水孔进行封堵处理。4.4 预埋注浆管的方法注浆插管长 1.5 米，直径 19mm，其一端为与球形阀相连的螺纹，另一端为一定长度的倒马牙扣。在螺纹端 1
5、00mm处对称焊接 10mm、长 50mm 的三段钢筋，以便待浆液凝固后利用它将注浆管拔出经处理后反复利用。为了防止漏水、漏浆，需将注浆管用棉纱缠绕后再塞入到注浆孔内用塞子塞实。4.5 注浆工艺流程（1）进行注浆时，将注浆管插入注浆孔内，装上注浆阀门、连好管路，然后开泵作清水压力实验。根据井壁漏浆和孔口跑浆情况、进浆受注范围、浆液浓度及凝胶时间确定注浆压力。（2）根据压水试验情况确定浆液的配比和注浆压力，由进浆情况决定注浆量和注浆时间，直到达到设计的注浆终压。注浆终压依据混凝土井壁强度而定。按公式 P=K(E2+2ER)/2(R+E)2 确定式中：P- 注浆压力， MPaE-井壁厚度，cmR-
6、井筒内半径，mK-井壁允许抗压强度，MPa由于混凝土井壁强度不均匀，因此注浆终压应根据实际井壁质量确定。（3）注浆达到终压后，关闭进浆阀，开启放压阀，然后将注浆泵的吸浆笼头放在清水桶内，开泵清洗管路，为下一孔注浆做好准备。4.6 浆液扩散范围因岩石渗透性和裂隙发育的不均匀性，浆液在岩石裂隙中的扩散是不规则的，距离相差很大。根据相关经验和成功实例，可以认为浆液扩散半径为 1.5m 左右。5 注浆中容易出现的问题（1）较大的漏浆孔用圆锥型木楔，裂缝用扁木楔及破布封堵。（2）采用间隔式、间断式、点停式顶水浓浆及添加速凝剂封堵漏浆。（3）用破布、道钉、小木楔封堵漏浆。6 壁后注浆作业注意事项6.1 搅
7、拌时的注意事项材料投放顺序应正确；水泥是否结块、风化、固结；搅拌时有无分离；使用材料是否适当；浆液的搅拌应均匀、适量。6.2 注浆时的注意事项注浆前应检查管路、接头；注浆孔位置的阀和泵的动作情况；严格控制注浆材料的配比、注浆压力、注浆量；拆卸注浆孔阀要装好塞子；注浆时管路漏浆要停注，处理后再注；注浆结束要把剩余材料及时处理。6.3 操作人员在作业结束后，要彻底清洗注浆设备。7 壁后注浆管理7.1 壁后注浆的日常施工管理有以下几点（1）壁后注浆日报，记录注浆环、注浆位置和注浆量等，作为上报文件和存档文件。（2）使用材料管理每天检查注浆材料的使用量和配比。（3）机械类的检查和保养每天注浆结束后要检
8、查泵、搅拌机、计量器具及其它设备，发现问题及时维修调换。（4）管路的检查压送注浆材料的管路在注浆结束后一定要清洗，防止堵塞，检查管路连接处有无渗漏。7.2 安全卫生管理（1）注浆人员要戴防尘口罩和橡皮手套，风机要常开，材料混合和清扫时不要撒在搅拌机上和泵的皮带中。（2）注浆操作人员一定要把吊盘固定好；防止浆液飞溅的危险。（3）每班要有安全检查人员跟班，确保施工安全。7.3 质量管理（1）壁后注浆的材料具有流动性、强度、收缩率、水密性，硬化和凝胶时间是材料选定的重要因素，其质量将直接影响到注浆的效果，一定要定期试验，确保符合规格。（2）注浆时一定要用合格的计量器具进行配比管理。7.4 安全管理注
9、浆施工在吊盘上作业，属高空作业。作业人员应保证做到每人一根安全带，并将盘上的孔洞用篦子封堵严密。附表 注浆工作劳动组织工种 人数 工作内容打眼组长 2 组织指挥与检查施工，保证安全作业打眼工 12 打探水孔、注浆孔、掘进钻孔、埋注浆 管注浆组长 2 组织指挥与检查施工，保证安全作业配浆、注浆工 16配制浆液、调整浆液浓度或凝胶时间、注浆操作修理工 6 机械、管路安装及维护修理电工 3 电器维护、接电源、保证安全用电把钩工 3 摘挂吊桶及装卸材料信号工 3 负责井上下信号联系安全员 3 负责施工过程中的安全共计 50温州矿山井巷工程有限公司郑建分公司金龙煤矿项目部2006-12-20金龙煤矿风井井筒壁后注浆设计及施工安全技术施工措施编写： 审核： 温州矿山井巷工程有限公司郑建分公司金龙煤矿项目部2006-12-20
