某某矿巷道壁后注浆技术规范.docx
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某某矿巷道壁后注浆技术规范
某某矿巷道壁后注浆技术规范
2013年5月
某某矿巷道壁后注浆技术规范
矿属需要进行巷道壁后注浆作业的单位：
近期我矿采用壁后注浆方法加固巷道或治理巷道淋水，在一些巷道收到了显著的效果，同时也取得了一定的经验。
为了加强对巷道壁后注浆的技术管理，提高壁后注浆质量和工艺水平，我矿组织地测、生产、机电、通防、安检等部门编写了《某某矿巷道壁后注浆技术规范》，请各单位认真执行。
本《技术规范》的内容，多属我矿及兄弟单位壁后注浆经验总结，在有些方面尚未成熟，随着我矿注浆技术的发展，有待于进一步完善和提高。
各单位在执行过程中应注意积累资料，发现问题请及时向总工和生产科反映。
第一章总则
第1.0.1条凡是采用壁后注浆方法，提高巷道支护强度和稳定性以及治理巷顶、帮淋水的工艺，均遵守本规范。
第1.0.2条本规范适用于经过喷浆严密封闭的岩巷，使用喷浆方法封闭过的煤巷、半煤巷可参照执行。
巷道壁后注浆，一般应在巷道封闭后进行，以提供给浆液合理的扩散空间，保证壁后注浆的效果。
第1.0.3条巷道壁后注浆可以处理以下问题：
一、巷道处于构造破碎带，围岩原生裂隙发育程度高，需加固岩体。
二、巷道长期失修，经过修复后，需要进一步提高支护强度。
三、巷道顶、帮位置有导水通道、软弱层，发生淋水、漏水现象。
四、巷道壁后存在空洞，顶部存在空顶，需要注浆充填。
第1.0.4条巷道壁后注浆必须进行如下工作：
一、调查，应认真收集巷道基本资料。
二、论证，确定方案，做到安全可靠，经济合理，保证质量。
三、设计，根据巷道情况因地制宜地选择壁后注浆方法和施工工艺。
四、准备，包括有针对性的安全技术措施准备、施工材料准备和注浆机具的准备。
五、施工，根据壁后注浆安全技术措施，认真组织施工。
六、验收，注浆后对注浆效果进行验收。
第1.0.5条巷道壁后注浆前，应对参加注浆的人员进行技术培训，要求持证上岗，要求该区队的技术人员能全面了解和掌握施工技术规范，能及时发现和处理问题；技术工人应能熟练掌握壁后注浆工艺流程，能及时排除机械故障。
第二章：
巷道壁后注浆前的资料收集、调查工作
第2.0.1条巷道壁后注浆前生产科应全面、仔细、及时做好各项资料收集和调查工作。
第2.0.2条巷道壁后注浆前需要搜集的资料包括：
一、巷道的地质资料、水文地质资料。
二、巷道的设计资料、施工资料及巷修资料。
二、巷道目前的断面参数、支护形式和各种变形观测、分析资料。
三、巷道施工和使用过程中出现的问题，如出现过片帮、冒顶的具体位置、范围、处理方法等。
第三章：
巷道壁后注浆的可行性论证及方案选择
第3.0.1条壁后注浆前应由生产科组织地测、企管、调度、机运、安检、施工区队等部门成立壁后注浆可行性论证小组。
第3.0.2条壁后注浆可行性论证小组各成员在论证注浆可行性的过程中应能认清自己的职责，提出公正、合理的建议，切忌海阔天空的夸夸其谈。
第3.0.3条壁后注浆可行性论证小组应根据生产科收集到的巷道施工过程资料和现场调查结果进行分析，可制定几种方案，然后根据方案的可行性、可靠性和经济合理性，放在一起作对比，择优选取，形成最初方案。
第3.0.4条壁后注浆方案必须包括：
一、注浆段位置、注浆段长度，对于掘进头后方的注浆作业，应明确与掘进作业之间应保持的距离。
二、注浆期间止浆设施如何构筑形成。
三、注浆使用的材料和注浆机具。
四、注浆最终要达到的效果、注浆质量的检验和质量保证措施。
五、注浆作业与其它作业之间的互相影响。
六、应注意的安全事项等。
第3.0.5条注浆方案一经确定，应及时形成书面材料，并提交总工和分管矿领导把关，针对领导的意见，优化壁后注浆方案。
第3.0.6条最终形成的注浆方案应成为编制设计、制定措施，准备材料和机具，组织施工的依据。
第四章：
巷道壁后注浆设计
第4.0.1条壁后注浆设计必须在壁后注浆方案的基础上进行，以确保设计的合理性和针对性。
第4.0.2条壁后注浆设计一般包括如下内容：
一、注浆技术参数设计
1.根据巷道需要达到的注浆效果、支护强度、出水压力确定注浆压力及终孔压力。
2.根据注浆压力确定止浆设施的强度和厚度，确定注浆孔口管长度。
3.根据注浆压力和岩体裂隙发育程度确定浆液扩散半径。
4.根据浆液扩散半径确定注浆孔的间、排距。
5.根据需要注浆的深度确定出注浆孔深度。
6.注浆孔口管的材质、直径、长度和加工方法。
7.注浆孔口管封孔工艺。
8.注浆材料及配比要求。
9.注浆单孔结束标准。
10.注浆质量的验收方法。
二、注浆设计三视图（如两视图能显示清楚，也可用两视图）。
三、注浆机具布置图。
四、施工及管理问题说明等。
第五章：
巷道壁后注浆前的准备工作
第一节巷道壁后注浆施工措施的编制、会审和贯彻
第5.1.1条壁后注浆施工措施要根据《煤矿安全规程》、注浆方案和设计编制。
壁后注浆施工措施必须在开始实施注浆施工前3天编制完毕，必须在注浆施工前1天由总工主持会审完毕，注浆措施必须贯彻到所有参与施工的注浆人员及注浆施工影响到的人员中去。
第5.1.2条壁后注浆措施应包括如下内容：
一、概况
1.工程概况，包括掘进头（或巷道）需要注浆段长度、断面尺寸、支护方式、支护厚度、支护强度等。
2.地质和水文地质概况，包括掘进头（或巷道）所处岩层，岩层岩性，含水情况等。
3.需要进行壁后注浆的原因和要求达到的目的。
二、壁后注浆方案
1.总体思路。
（用一段话概况出方案，让学措施的人有最起码的头绪）
2.止浆设施的形成。
（作为止浆设施的巷壁，如何封闭加固达到不漏浆的目的，止浆设施的材质、厚度、强度等）
3.注浆孔口管的埋设。
（包括注浆孔口管材质、直径、长度、加工方式、埋设方式、埋设深度等）
4.注浆站系统的布置。
（包括注浆泵、管路、测压装置、配浆装置、盛浆装置、料场等如何布置）
5.注浆作业浆液配比和注浆压力的确定。
（浆液配比要求，现场如何计量，注浆压力和终孔压力的确定及依据）
6.注浆需用的机具清单。
（包括注浆机具、凿孔机具和现场使用的工具）
7.注浆需用材料清单。
（包括注浆孔口管、阀门、配置浆液的原材料等）
三、劳动组织、工期
1.劳动组织。
（使用哪部门人员，如何组织）
2.工期。
（根据进度预计完成时间）
四、壁后注浆完成的标准和检验方法（根据壁后注浆的性质：
治水、加固或充填来确定要求达到的标准）
五、质量保证措施。
六、现场文明生产标准和保证措施。
七、施工期间的安全措施
1.对措施贯彻学习的要求。
2.机具和材料的存放、装卸、运输要求。
3.机电设施管理要求。
4.注浆操作过程中的安全要求。
5.通风要求。
6.避灾要求。
7.其它要求。
八、附图
1.巷道断面图。
2.地质柱状图和巷道地质剖面图。
3.注浆孔设计图。
（三视图，如两视图能显示清楚，也可用两视图）
4.注浆系统布置图。
5.避灾线路图。
第5.1.3条施工措施在执行过程中若出现新情况或出现漏洞，要及时修编补充措施并会审、贯彻、执行。
第二节巷道壁后注浆物料的准备
第5.2.1条巷道壁后注浆的主要材料为普通硅酸盐水泥，水泥性质应满足注浆设计要求和本规范的规定，料场储量应略多于设计用量。
第5.2.2条其它注浆材料的准备：
制浆用水一般为不含过量杂质的淡水，如果壁后注浆设计有特殊要求，还应备够其它材料如：
速凝剂、水玻璃、三乙醇胺、氯化钠、聚氨酯及它化学药物等。
第5.2.3条注浆用的孔口装置宜选用φ25mm的厚皮钢管配φ25mm球阀。
φ25mm的厚皮钢管末端应车出50mm长丝扣，若采用缠线打入的方式埋管，还应在紧贴丝扣位置车300mm长的马牙扣或鱼鳞扣用来缠绕麻线。
第三节巷道壁后注浆机具的准备
第5.3.1条凿孔机具根据埋管方法来选择：
一、若采用麻线缠绕孔口管打入的方式来埋管，采用的凿孔机具是YT-28风动凿岩机配φ42mm“一”字型或“十”字型合金钻头凿孔。
二、若采用塑胶泥、聚氨酯或稠水泥砂浆固管的方式，采用的凿孔机具是是YT-28风钻配φ42钻头以及G10风镐。
第5.3.2条壁后注浆机具根据我矿实际情况选择，包括：
一、注浆泵：
我矿一般使用2ZBQ—30/3型气动注浆泵（具体参数见附录）。
二、测压装置：
除泵上自带的测量风压的压力表外，还应根据我矿使用的2ZBQ—30/3型气动注浆泵的注浆压力范围（0～3MPa）选择合适量程的压力表（宜选用测压范围0～6MPa的液压表）来观测注浆压力变化。
三、配浆装置：
我矿没有专门的制浆机，配置浆液均使用人工配置。
配置浆液以重量为单位，各种材料均应换算为重量。
我矿使用袋装水泥，取50kg/袋；水的密度取1000kg/m3，可事先计算好容器的体积，进而计算容器内水的重量；水玻璃的密度取其说明书，可事先计算好容器的体积，进而计算容器内水玻璃的重量；粉状添加剂一般为袋装，可根据袋装重量来配置。
四、盛浆装置：
我矿一般使用自加工的铁桶作为盛浆装置，注单液浆时使用一个铁桶盛水泥浆；注双液浆时，除了使用两个铁桶盛分别盛水泥和水玻璃外，还应有第三个铁桶盛清水用来冲洗注浆泵和管路。
第5.3.3条壁后注浆使用的注浆机具和凿孔机具的关键、易损部件应有备用，如注浆软管、密封垫圈、混和室（双液浆使用）、压力表、钻头等。
第5.3.4条风动注浆泵、风动凿岩机、风镐使用的风压均不能小于0.4MPa。
第六章：
巷道壁后注浆施工
第一节开泵前的准备工作
第6.1.1条注浆泵应水平放置，油雾器内注入30#机油至上刻线，拉杆处滴少许机油。
第6.1.2条吸浆口接入吸浆胶管及吸浆笼头，并扎牢胶管。
第6.1.3条根据设计需要达到的注浆压力，按特性曲线图调节过滤减压阀至所需要的注浆气压。
（气压与排浆压力比约1∶10）
第6.1.4条将吸浆管置于浆液桶内，（尽量避免浆管吸入空气），将注浆嘴装入水眼，即可开泵注浆。
第6.1.5条注双浆液时，应注意不可在注浆中途将两液缸的两种浆液交换使用，以防止两种浆液在泵及管道内混合速凝影响使用。
第二节注浆过程中的操作
第6.2.1条我矿使用的注浆泵有自控性能，可以自动调节排浆量及控制注浆压力。
在注浆过程中，不要人为的调节。
如需要中途改变注浆量或注浆压力，可以调节球阀的开口大小或过滤减压阀即可。
第6.2.2条油雾器内机油下降到下刻度时，补充机油至上刻度线，应及时放掉过滤减压阀水杯中的积水。
第6.2.3条注浆过程中，不能中途停顿。
特别在注双液时更要注意，以防浆液沉积、凝固，堵塞泵内通道。
第6.2.4条应及时补充吸浆桶内的浆液，不要使吸浆管吸入空气。
注浆泵是注浆工作中的关键机具，注浆过程中，不要中途停顿，注浆所用的浆液易于沉淀凝固，特别是在双液注浆时，可能数十秒钟内即干结，因此，在注浆泵下井注浆前，应在地面上将泵试好，使泵保持良好的状态，以保证注浆施工的顺利进行。
第6.2.5条如果注浆量需求大可以多台注浆泵并联使用。
第三节注浆结束后的操作
第6.3.1条单孔注单液浆结束后，若与下一孔间隔时间超过2小时，应及时把注浆管路卸压后卸掉，把吸浆管插入清水内，启动注浆泵，排掉泵体及注浆管路中的浆液。
第6.3.2条单孔注双液浆结束后，应在30秒内把注浆管路卸压后从注浆孔口管的阀门上卸掉，把吸浆管插入清水内，启动注浆泵，排掉泵体、注浆管路、混和室中的浆液。
第6.3.3条小班注浆结束后，应按第6.3.1条或第6.3.2条的要求清理注浆泵和注浆管路内部，并仔细清理注浆泵、压力表、注浆管路、配浆装置、盛浆装置上的浆液，没用完的材料要归类码放整齐，要做到工完料净脚下清。
第6.3.4条注浆泵转场时应整体吊装，运输时，需将底座固定牢固。
第6.3.5条注浆泵应存放在通风、干燥处，若存放时间超过1年，使用前需将气缸、浆缸拆开，更换所有密封件，并加注润滑油。
第七章：
巷道壁后注浆质量检查和验收
第7.0.1条对于采用壁后注浆工艺堵水施工，应在堵水前后分别观察淋水量用作对比。
通过壁后注浆，应该达到：
实现堵水率不低于95%，巷壁和巷顶无明显出水点和成片渗水现象，为巷道施工创造良好的环境。
第7.0.2条对于采用壁后注浆工艺加固巷道，应在巷道内设置观察点，观测注浆前后巷道变形情况用作对比。
经过壁后注浆加固后的巷道应不再变形或变形速度明显小于注浆前，该项目可由生产科组织人员完成。
第7.0.3条对于采用壁后注浆方式充填空洞和空顶的，可采用风动凿岩机配φ42钻头检验原空洞和空顶部位的密实情况。
通过壁后注浆，应能实现空洞、空顶充填密实，各种支护之间以及支护与岩体之间结合紧密。
附录一：
2ZBQ—30/3（QZB-50/6）气动注浆泵
特点、主要用途和技术参数
2ZBQ—30/3（QZB-50/6）气动注浆泵主要用于煤矿、铁矿等井壁防水、加固注浆工程，以及地铁、隧道、水利、建筑等注浆堵水及破碎岩层的注浆固结工程。
与同功能电动泵相比，由于该泵使用压缩空气作为动力，因此，具有体积小，重量轻、不会超载的特点，更适合于煤矿井下使用。
在易燃，易爆，强磁、辐射，多尘埃，温度变化大以及淋水的场所，均可以安全使用。
可无级调量，只要控制气源开关的大小，就能改变进浆的流量，亦可定压自动变量，即排浆量随着注浆压力的增加而减小。
可进行浆比为1∶1的双液注浆。
2ZBQ—30/3（QZB-50/6）气动注浆泵技术参数表
额定供气压力MPa
0.4
0.5
0.63
出浆压力MPa
3
3
3
排量L/min
18
30
38
供气压力MPa
0.4~0.63
耗气量m3/min
≤0.7
噪声dBA
≤95
行程mm
125
柱塞直径mm
75
外形尺寸（长×宽×高）mm
1040×420×780
主机重量㎏
92
附录二：
2ZBQ—30/3（QZB-50/6）气动注浆泵型号、代表意义
/
附录三：
2ZBQ—30/3（QZB-50/6）气动注浆泵安全
注意事项、维护与保养
一、在使用过程中，应经常注意油雾器内剩余机油刻度，及时补充至上刻度线，应及时放掉过滤减压阀水杯中的积水。
二、浆管必须连接可靠。
三、保养
1.查拉运动部位，每小时应向拉杆等外露运动部位加少许机油。
2.注浆完毕，要将吸浆管放进清水内，开泵冲洗泵内残留浆液。
如长期不用，各运动部件、阀座等应涂机油，防止生锈。
3.常见故障及处理
2ZBQ—30/3（QZB-50/6）气动注浆泵常见故障及处理表
故障现象
原因分析
处理措施
柱塞往复动作但无浆排出
1.吸排浆阀或吸浆管堵塞。
2.阀座、阀球损坏。
3.柱塞磨损。
1.清洗
2.更换
3.更换
浆缸单侧出浆
1.首先按上述三点检查并处理。
2.柱塞密封不严。
调节压紧圈螺栓
柱塞不动作
1.柱塞密封胶圈压得太紧。
2.气控各阀失灵。
3.供气压力过低。
1.调节放松。
2.按原理图所示性能检查，失灵则换。
3.调整供气压力或供气量。
附录四：
2ZBQ—30/3（QZB-50/6）气动注浆泵特性曲线
附录五：
2ZBQ—30/3（QZB-50/6）气动注浆泵原理图
附录六：
2ZBQ—30/3（QZB-50/6）气动注浆泵易损件清单
序号
图号
名称
型号及规格
每台
件数
备注
1
三联体
AC4000-04D
1
2
组合垫
33
9
3
套
8*12
2
4
O型密封圈
8*1.9
2
5
ZBQ1-08
顶杆
8
2
6
ZBQ1-07
弹簧
D13.5，d2，L16
2
7
消音器
ZG1/8″
2
8
顶杆阀
ZG1/8″
2
9
直角接头
ZG1/8″
2
10
胶管总成
3m
2
11
O型密封圈
24*2.4
2
12
ZBQ1-23
排浆接头
2
13
组合垫
36
12
14
钢球
32
4
15
ZBQ1-25
阀座
4
BKS01-08
16
ZBQ1-26
阀支架
4
BKS01-10
17
组合垫
24
2
18
ZBQ1-21
柱塞
75
2
19
ZBQ1-20
导向套
75*100
2
20
支承环
75*100
2
21
密封环
75*100
6
22
压紧环
75*100
2
23
ZBQ1-14
活塞杆
32
2
24
防尘圈
32
2
25
O型密封圈
236*7
2
26
O型密封圈
38*3.5
2
27
消音器
M33*2
2
28
三通接头
ZG1/8″
1
29
双气控换向阀
M33*2
1
30
先导阀
1
31
直通接头
ZG1/8″
4
32
压力表
Y-6016MPa
1
33
O型密封圈
9*1.9
1
34
ZBQ1-35
混合器垫片
72
1
BKS01-53
35
组合垫
30
2
36
钢球
20
2
37
ZBQ1-37
弹簧
D18.5,d1.5,L41
2
38
组合垫
22
3
附录二：
巷道壁后注浆
附录
附录七：
注浆水灰比比重计测试对比表
水灰比
密度（t/m3）
水灰比
密度（t/m3）
0.5:
1
1.8
5.0:
1
1.12
0.6:
1
1.7
6.0:
1
1.1
0.8:
1
1.6
7.0:
1
1.08
1:
1
1.5
8.0:
1
1.07
1.5:
1
1.36
9.0:
1
1.6
2.0:
1
1.29
10.0:
1
1.05
3.0:
1
1.2
11.0:
1
1.05
4.0:
1
1.15
附录八：
双液注浆水玻璃波美度及比重表
波美度（Be）
密度（t/m3）
波美度（Be）
密度（t/m3）
56
1.63
38
1.355
55
1.611
37
1.342
54
1.593
36
1.330
53
1.571
35
1.318
52
1.559
30
1.261
51
1.543
25
1.208
50
1.526
15
1.115
45
1.45
13
1.098
40
1.381
39
1.368
Be=145-
附录九：
双液浆配合比及凝固时间
（水泥采用我矿常用的32.5普通硅酸盐水泥，水玻璃采用常用的40Be）
水灰比
水泥浆
水玻璃比
凝固时间
（s）
水灰比
水泥浆
水玻璃比
凝固时间
（s）
1：
1
1：
1
88
1：
0.5
1：
1
122
1：
0.8
56
1：
0.5
1：
0.8
118
1：
0.7
50
1：
0.5
1：
0.7
89
1：
0.5
48
1：
0.5
1：
0.5
75
1：
0.3
45
1：
0.5
1：
0.3
69
1：
0.8
1：
1
82
1：
0.3
1：
1
103
1：
0.8
56
1：
0.3
1：
0.8
85
1：
0.7
49
1：
0.3
1：
0.7
88
1：
0.5
51
1：
0.3
1：
0.5
67
1：
0.3
50
1：
0.3
1：
0.3
66
1：
0.7
1：
1
46
1：
0.2
1：
1
102
1：
0.8
44
1：
0.2
1：
0.8
89
1：
0.7
42
1：
0.2
1：
0.7
75
1：
0.5
40
1：
0.2
1：
0.5
60
1：
0.3
36
1：
0.2
1：
0.3
48
附录十：
壁后注浆小班记录表
施工区队：
年月日点班
施工位置
注浆孔
编号
起止
时间
终孔
压力（MPa）
钻孔
深度
（m）
注浆管长度
（m）
水泥浆注入量
（m3）
水玻璃
注入量
（m3）
备注
注浆人员：
记录人员：
班长：
工长：
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