地面注浆加固顶板封堵出水点安全技术措施文档格式.doc
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施工顺序
1#钻孔
305°
18′
65°
39′
21.4
6
1
2#钻孔
37°
15′
67°
23′
19.5
2
3钻孔
21′
79′
18.4
3
2、钻探钻机采用ZDY1900S型煤矿用全液压坑道钻机,用Φ133mm孔径钻头开孔,钻进进入7m,下Φ108mm孔口管6m(根据地面与井下高差19.5m,确定孔口管长度为6m),采用无缝钢管内置丝扣连接。
用0.75:
1的水泥浆全管固结。
然后用Φ75mm孔径钻头进行钻进,以便灌骨料和注浆。
3、钻场位置必须由测量人员进行标定;
钻孔由测量和地质人员及区队技术负责人亲临现场,共同确定。
4、钻孔参数以生产科下发的通知单为准。
钻探人员必须按照批准的设计施工,未经审批单位允许,不得擅自改变设计。
三、施工技术要求
1、钻探工严格按生产科的钻孔设计进行钻探。
2、钻机的安设要牢固、可靠且必须打齐4根压柱;
压柱要压实压牢,防倒绳拴牢;
各种油管连接牢固并与钻机转动部分预留一定的空间。
3、钻机操作前要对钻机的稳固性和连接的各部件进行检查并进行试运转,有问题及时处理,无异常后方可正常钻进。
4、钻进过程中,钻工要密切注意钻机各转动部件的运转情况,有问题及时停机进行处理。
钻进时钻机操作人员要看好油压系统和供水系统,出现问题及时停机进行处理。
5、施钻工要密切注意钻机钻进中的压力变化,发现压力骤然增减不可盲目钻进,必须立即停机分析原因进行处理。
6、钻进中,接钻或拔钻时钻机操作人员要和接拔钻杆人员密切配合,只有钻机旋转部位停稳后,接拔钻杆人员方可用工具夹持钻杆;
当接拔钻杆人员准备完毕离开后,钻机操作人员方可开机。
拔钻时,正常情况下利用钻机可以实现自动卸钻杆,当钻机的夹持器磨损严重需要更换而又不能及时更换时,或钻杆粗细不均匀,钻机不能自动卸钻杆时,人员可手拿管牙钳站在钻机的左侧,待钻机旋转部位停稳后,从钻杆的下方用管牙钳卡住钻杆,卡稳后通知钻机司机开钻卸钻杆,接拔钻杆人员一定要站在钻机的侧后方,不能正对钻机的后方。
7、钻探工在钻进过程中要记录好钻孔方位、倾角、孔深、涌水量及岩性描述情况。
8、钻进过程中如果发现煤壁变软、片帮、来压或水压、水量突然增大,钻孔有顶钻等异状时,要立即停钻,但不得拔出钻杆,通知矿调度室。
9、工作区的钻杆,管钳等工具、材料必须放在指定地点,堆放整齐有序,随时确保工作区的文明生产和撤离路线安全畅通。
四、劳动组织
1、通防队在钻探过程中定员7人,分早、中两个班;
早班钻探班长1名,钻探工2名,电工1名;
中班钻探班长1名,钻探工2名。
班长负责打钻期间安全管理及原始数据记录工作;
2名钻探工负责钻机操作及接钻杆工作;
电工负责当天钻机维修及接电工作。
2、当班瓦检员负责钻孔回风侧及钻孔内的瓦斯浓度检测工作。
3、安检员负责监督打钻期间安全工作落实情况。
4、钻探班长必须每班对钻探工作情况向调度室进行汇报。
5、钻探结束后由当班瓦检员或安检员对钻孔深度进行验收。
6、钻杆堆放整齐,常用的管钳、板手等工具要放在工具箱内,以免丢失。
五、供电、供水、排水、通讯、通风和瓦期监控
1、供电:
钻孔供电由A206上顺槽皮带运输机馈电开关供电。
2、供水:
打钻用水由A206上顺槽掘进工作面供水管路直接供水。
3、排水:
打钻时在A206上顺槽钻场周围2m附近构筑一道临时沉淀池,然后安装一趟4吋排水管,排水管经A206运输联巷、A206下顺槽将水引到A206泄水孔进而排入A205工作面采空区自流到A205泄水巷。
4、通讯:
在A206上顺槽掘进工作面附近安装一部专用电话,方便与调度室取得联系。
5、通风:
钻场采取局扇供风。
6、瓦斯监控:
钻场机电设备处要悬挂瓦斯便携仪,时刻监测机电设备周围瓦斯浓度情况。
六、注浆方法
(1)钻孔施工循环顺序为钻进-注浆-下设孔口管-钻进,开孔后钻进至2m位置时下设第一节孔口管,以后每钻进2m下设一节孔口管,钻进至7m以后下设孔口管。
(2)确定孔口管已被固定后将孔口管和闸阀相连。
使用注浆泵向钻孔内注入水泥浆液,直待压力达到1MPa(根据地面与井下高差19.5m,选择注浆压力为1MPa)且维持时间不少于10分钟后,方可停止注浆,第一次注浆结束8小时后水泥已凝固,进行第二次注浆直至孔壁间充满水泥浆。
(3)孔口管周围水泥凝固后进行扫孔,扫孔深度应超过孔口管长度0.5m。
(4)注浆结束待凝固24个小时后,使用清水对孔口管进行耐压试验,试验压力控制为1MPa,并持续至少30分钟。
若孔口管周围没有漏水现象,说明孔口管埋设成功,否则仍需注浆加固,直至不漏水。
(5)钻孔钻进至设计位置后停止钻进,进行注浆作业,使用注浆泵向钻孔内注入水泥浆液,直待压力达到1MPa且维持时间不少于3分钟后,方可停止注浆。
注浆结束待凝固16个小时后,使用清水对钻孔进行耐压试验,试验压力控制为1MPa,如果试验压力维持1MPa持续30分钟,则该孔注浆工作结束。
6.1注浆材料选取
(1)水泥
根据库车河河水分析化验报告分析,河水对钢筋混凝土无腐蚀性,注浆水泥采用P.O42.5级普通硅酸盐袋装水泥。
水泥必须符合《硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥》GB175-1999质量标准,不得使用受潮结块水泥,尽量缩短存放时间。
(2)掺合料
根据注浆需要,可在水泥浆中掺入下列掺和料:
砂:
应为质地坚硬的天然砂或人工砂,粒径不宜大于2.5mm,细度模数不易大于2.0,含泥量不宜大于3%。
水玻璃:
模数为2.4~3.0,浓度为30~45波美度。
6.2注浆压力及水灰比
(1)注浆压力
钻孔钻进期间注浆压力采用1MPa,钻孔终孔后的注浆作业压力采用1MPa,压力可在注浆施工过程中调整确定。
注浆时应尽快达到设计压力,当注入率大时采取分级升压。
严禁低压注浆,高压结束。
注浆浆液变换:
当注浆压力保持不变,注入率持续减少时,或当注入率不变而压力持续升高时,不得改变水灰比,直到达到设计压力;
当注浆压力和注入率均无明显变化时,改浓一级,如果提高浆液级别后,注浆压力和注入率仍无明显变化时继续提高浆液级别或注入石子、大豆等骨料。
注浆过程中,注浆压力或注入率突然改变较大时,立即查明原因,采取相应的措施处理。
(2)水灰比
本次注浆采用2:
1、1:
2三级水灰比的普通浆液,开注水灰比为2:
1。
注浆水灰比参数表表2
配比
每缸配合比(kg/缸)
理论比重
g/cm3
水(kg)
水泥(kg)
2:
100
50
1.29
1:
150
1.52
200
1.8
6.3施工布置
(1)施工布置原则
钻场应布置在老空区出水点上方,但要和217国道保持一定距离(不能影响车辆通行)。
钻场取水、供电等工作便于开展。
(2)施工总体布置
施工用水、用电
钻探、注浆用水通过库车河河床抽水提供。
主要施工材料的采购和堆放
施工所用的材料严格按照龟兹矿业物资材料采购管理程序和存储程序执行。
施工通讯
对外通讯联系采用手机或对讲机。
1.7制浆
(1)制浆材料经过称量,称量误差小于5%,水玻璃等液体材料采用体积称量法。
(2)浆液选用专用搅拌机制浆,搅拌均匀并测定浆液密度。
(3)浆液各项指标按设计要求控制。
(4)如果注浆段吸浆过大或遇大空隙注浆时,经生产科批准,可在水泥浆液中掺入砂、石子、水玻璃、大豆等掺合料,各种掺合料质量符合设计标准。
6.4注浆钻孔
布孔完成验收合格后,可进行钻机安装就位准备工作,开孔钻头对准孔位,偏差不得大于10cm,钻机保持平稳,有倾斜时用木块垫平。
钻孔的孔位、孔深、孔径、钻孔顺序等按施工图纸要求执行。
6.5注浆结束标准
钻孔钻进至设计位置后停止钻进,进行注浆作业,使用注浆泵向钻孔内注入水泥浆液,直待压力达到1MPa且维持时间不少于3分钟后,方可停止注浆。
第一次注浆结束8小时后水泥已凝固,进行第二次注浆直至孔壁间充满水泥浆。
6.6特殊情况处理
钻孔钻进至设计位置后,注浆全过程连续进行,因故中断时要按下述原则进行处理:
(1)及早恢复注浆。
否则立即冲洗钻孔后恢复注浆,停注时间过长时要进行扫孔后恢复注浆;
(2)恢复注浆时,使用开注比级的水泥浆灌注,并按浆液变化原则逐级加浓继续注浆;
(3)恢复注浆后,如注入率较中断前减少很多,且在短时间内停止吸浆,要采取补救措施,如加孔等。
6.7注浆方法
使用注浆泵向钻孔内注入水泥浆液,直待压力达到1MPa之间且维持时间不少于3分钟后,方可停止注浆。
6.8注浆材料选取
1、水泥
2、掺合料
根据注浆需要,可在水泥浆中掺入下列掺和料
(1)砂:
(2)水玻璃:
(3)石子:
粒径为5mm~15mm,使用前冲洗干净。
3、注浆压力及混凝土比
钻孔钻进期间注浆压力采用1MPa,钻孔终孔后的注浆作业压力采用1.0MPa,压力可在注浆施工过程中调整确定。
(2)混凝土比
本次堵水墙内注浆采用水、水泥、石子选择1:
2的比例进行封堵。
4、制浆
(1)制浆材料经过称量,称量误差小于5%,水玻璃等液体材料采用体积称量法。
(2)浆液选用注浆泵制浆