中段加固及超前探水注漿施工
方案審批：
編制：資料收集：
專案部二o一二年六月二十九日
1工程概況
1.1工程概況
1.2施工段工程及水文地質概況
2施工方案選擇及方案簡述
2.1目前困難
2.2施工方案的選擇
3施工方法
3.1安裝導水管
3.3導水措施
3.3擋水牆施工
3.4導水管關閉
3.5超前探水、注漿
4 勞動組織及施工進度計畫
5 主要施工機械裝置
6 主要施工材料及措施工程量
7安全技術措施
8質量保證措施
9 工期安排及保證措施
1工程概況
1.1工程概況
平巷在施工過程中，巷道左幫工作面發生突水約150 m/h。
巷道底板距井口高距130m，平距200m,巷道高度為3.8m，淨斷面寬3.5m。
現針對以上的施工實際情況，對該處的已掘巷道進行充填加固注漿，對未掘巷道進行探水、加固注漿。
1.2施工段工程及水文地質概況
本礦區的靜水位為+33.5m，施工段主要岩性為肉紅色風化巖，破碎帶塌方區主要為混合花崗岩，水壓p=1.2mpa
2施工方案及方案簡述
2.1目前困難
目前揭露出的工作面水溫達25°c，工作區溫度達32°c，施工作業困難。
2.2、施工方案
2.2.1安裝導水管
在左幫安裝導水管用以排井壁的湧水。
2.2.2澆築止漿牆
在濾水層上澆築2公尺厚的止漿牆。止漿牆達到凝固期後，對止漿牆進行加固注漿，而後封閉止漿墊上的導水管，關閉止漿墊上的所有管閥。隨後對止漿墊後的濾水層進行充填灌注漿，完成封水加固施工。
2.2.3加固止漿牆漏水點
對止漿牆上的湧水點及接茬湧水進行堵漏加固。
2.2.4超前探水、注漿
超前探水、注漿施工方法是採用潛孔鑽機鑽孔，通過注漿幫浦將配製好的、具有充塞膠結效能的漿液通過注漿孔（或注漿管）注入含水地層中，漿液以充填或參透等形式驅走岩石裂隙或孔隙中的水，達到封堵裂隙，隔絕水源，從而起到封堵水，堵塞裂隙、充填孔隙的作用。有效防止湧水，確保施工安全。
本次超前探水孔深為17公尺。
2.2.5超前探水時保護井筒的安全措施
為了確保施工質量，在鑽前要核對施工部位的準確位置，保證技術條件的準確性，設計注漿終壓盡可能在保證質量的前提下取小值。
在施工中做好技術交底，要實行人機責任制，做好記錄並責任人簽字。尤其在交**時要把鑽進尺度明確無誤的交接，保證鑽孔深度不能超過設計深度。
3施工方法
3．1安裝導水管
在施工過程中要安裝好設計的各種管路，以備以後進行注漿時使用。預埋管的布置如圖1、圖3、表1所示。
圖1預埋管布置示意圖
3．2工作面導水措施
清理乾淨砼止漿牆區的的塌落物，下好帶有法蘭ф108mm的導水管，長度為7公尺，將充填區和塌方區的積水經此管匯出，如果區域性小水不能匯出時，可用帶有絲頭的1寸鐵管匯出，以利於止漿牆的澆築。
圖2注漿施工綜合平面布置示意圖
圖2區域性放大圖
3.3擋水牆施工
3.3.1 擋水牆型式及厚度確定
由於平面型擋水牆結構簡單，施工方便，此處選用平面型混凝土擋水牆，砼等級c20。擋水牆厚度按《建井工程手冊》中公式確定：
b= k0×（ωb/2 h[σ]）1/2
式中：b—混凝土擋水牆厚度，m；
k0安全係數3-5，取5；
ω—作用在牆上的全荷重，kg，ω=pf；
f—混凝土止漿牆面積，6.25m；
p—取4倍靜水壓力4.92mpa；
b—巷道寬度，2.4m；
h—巷道高度，2.5m；
混凝土允許抗壓強度，20mpa。
依據上式擋水牆厚度：
b=5×(6.25×4.92×2.4/(2×2.5×20))1/2=1.85(m)
取擋水牆厚為2m。
3.3.2清理擋水牆底板、開挖基槽、安裝導水管
首先將擋水牆處底板碴石清理乾淨，開挖基槽，寬2公尺，深挖到基岩，然後安裝導水管。將導水管上端露出擋水牆500mm，管下面距牆底板100mm。為保證導水管與擋水牆固定牢固，避免注漿時鬆動影響注漿，在導水管與擋水牆接觸部分，環向焊接兩排加固鋼筋，間距600mm。
3.3.3支模
先支設擋水牆內模。內模採用砌磚。支撐緊靠袋裝水泥，確保穩固。內側鋪設塑料布，保證澆灌時，不流失水泥漿。內模支好，澆灌混凝土，外模磚隨澆築混凝土加高。
3.3.4 混凝土澆灌、降溫養護
混凝土設計c20，在地表採用js500攪拌機攪拌，鏟車上料。利用捲揚機提公升0.75m3礦車下料。
混凝土運至井下後，翻到鐵板上，然後井下人工上料，邊澆築邊振搗。由於是大體積混凝土施工，為減少混凝土溫度裂縫，採用水化熱低的礦渣矽酸鹽水泥42.5號，中粗沙子，20-40mm石子。
為加快混凝土擋水牆承載力，混凝土加入早強減水劑。混凝土牆澆灌完成後，澆水養護至少5天。
混凝土擋水牆施工期間，要有專人看護水幫浦，保證水幫浦能正常運轉，保證水位不**。如果水幫浦出現故障，更換新幫浦。
3.3.5 混凝土與巖幫間隙注漿
擋水牆達到設計強度後，沿與巷壁接觸面，鑽鑿注漿孔，孔底布置在擋水牆厚度中間，與巖幫接觸面。注漿管沿輪廓線布置，間距1m。然後開始注漿封堵混凝土收縮裂隙。
當充填水泥漿液凝固達到強度後，再開始下步工作。
3.4導水管關閉
當擋水牆達到強度後，開始關閉導水管。加緊法蘭和密封墊。確保不滲水。
本項工作前，必須將需要材料運到工作面，並分組放置，不錯拿。參與工人必須熟練每步操作要領，必要時要提前演練，保證此項工作快速準確及時完成，從保證順利封堵湧水。
3.5超前探水、注漿
3.5.1孔布置
注漿孔採用tdkq100b潛孔鑽機鑽進。注漿孔孔徑φ90mm，注漿孔布置6個，探注段為17m。對於湧水量大於10m3/h的鑽孔，要在其兩側視情況加密探水孔，並且鑽孔的角度要加大。
注漿孔口距井壁距離為0.3m，鑽孔的落點多數超出井壁開挖邊界2～3m。鑽孔布置詳見圖2、圖3：
圖3：鑽孔斷面示意圖
鑽孔方位布置表1
3.5.2施工工藝流程
工作面預注漿施工工藝為：搭建鑽機操作平台、安裝注漿機---開孔預埋孔口管---孔口管試壓---鑽孔鑽進---注漿。
3.5.3搭建鑽機操作平台及注漿機安裝
操作平台離工作面約1m，用腳手架杆焊接平台支架，用φ6的鋼筋和腳手架杆焊接平台網片，平台網片鋪設在支架上。φ6的鋼筋用量為200kg, 腳手架杆用量為150kg。
注漿機安裝在平台的後方，用道木墊平、固定。
3.5.4鑽孔定位及加固孔口管
鑽孔定位由地測人員按設計要求進行標定，鑽機固定後按開孔要素開孔，開孔用ф130mm鑽頭鑽進，鑽進深度3.5m，埋入ф108*3500*5mm無縫鋼管，在無縫鋼管上纏繞8#鐵絲，埋深3.0m，外露0.
5 m，下孔口管時，先將孔口管提離孔底0.2m。
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