古城矿井桃园回风井井筒注浆.docx
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古城矿井桃园回风井井筒注浆
施工组织设计（方案）或专项技术措施报审表
工程名称：
山西潞安集团古城矿井桃园回风井第（ZM-13-10-30）号
施工单位
中煤矿山建设集团
二十九工程处
监理单位
致北京康迪建设监理咨询公司（项目监理机构）
我单位根据施工合同有关规定完成了古城煤矿桃园回风井井筒注浆安全技术措施的编制，并经我单位技术负责人审查批准，请予以审查。
附件：
1、古城煤矿桃园回风井井筒注浆安全技术措施（说明、图表）
承包单位（盖章）：
中煤矿山建设集团第二十九工程处
项目经理（签字）：
年月日
审查意见：
专业监理工程师（签字）：
年月日
审核结论：
项目监理机构（盖章）：
总监理工程师（盖章）：
年月日
山西潞安集团有限责任公司
古城煤矿桃园回井井筒
注浆安全技术措施
施工单位：
中煤矿山建设集团二十九工程处
单位负责人：
技术负责人：
编制人：
编制日期：
古城煤矿建设管理处规程（措施）预审意见表
规程（措施）名称
古城煤矿桃园回风井井筒注浆安全技术措施
预审地点
预审时间
编制单位
编制人
预审意见
预审签名
项目经理
生产经理
技术经理
机电经理
安全经理
安调站
技术部门
通风股
施工队
机运队
第一章工程概况
一、简述
山西潞安集团公司古城矿位于山西长治市西，行政区划属于长子、屯留县管辖，古城矿桃园回风立井井筒位于桃园工业广场。
交通方便，东距太焦铁路10km，208国道从井田东侧通过。
桃园回风立井井筒净直径7.5m,全深626m,表土段及风化带均采用冻结法施工,双层钢筋砼井壁支护，外壁厚度为550mm，内壁厚度600mm，砼强度均为C45，表土段厚126.45m，冻结深度为233m，冻结段223m,垂深213~223m为整体浇筑段。
基岩段417.5m，采用爆破法施工，井筒基岩段采用素砼井壁支护，井筒外壁厚度600mm，砼强度均为C40。
二、井筒技术特征
序号
项目
单位
数量
1
井中坐标
X
m
4011902.000
Y
m
405072.000
2
井口标高
m
+936.000
3
井筒净径
m
7.5
4
设计深度
m
626
5
冻结深度
m
233
6
表土段厚度
m
126.45
7
风化基岩厚度
m
66.05
8
表土段井壁厚度
㎜
1150
9
基岩段井壁厚度
mm
600
10
马头门底板标高
m
+324
三、井筒出水情况
目前回风立井井筒工程及井底车场连接处工程已施工完成，在随井筒掘砌过程中，已进行过工作面注浆、冻结段壁间注浆各一次，基岩段壁后注浆两次。
井筒出水主要集中在基岩段井深400m--600m段处，主要表现为井壁接茬处出水，井筒涌水量为22.98m3/h。
出水原因为壁后砂岩裂隙含水，通过井壁接茬缝隙渗漏。
第2章水文、地质
1、地质、地层
地层由老到新分别为：
奥陶系中统上马家沟组、奥陶系中统峰峰组、石炭系中统本溪组、石炭系上统太原组、二叠系下统山西组、二叠系上统石千峰组、三叠系下统刘家沟组、第三系上新统张村组、第四系。
岩性为：
粘土、粉土、粉砂、中砂、泥岩、砂质泥岩、细砂岩、中砂岩、粗砂岩、含砾砂岩、煤及石灰岩等。
井田总体走向为一走向近南北，倾向西、倾角4度左右的单斜构造，但是波状普遍发育。
井田内有断层和陷落柱。
二、水文地质
据钻孔揭露资料，区内含水层由老至新如下：
奥陶系中统石灰岩岩溶裂隙含水层组，石炭系太原组裂隙岩溶含水层组，下二叠系山西组及上、下石盒子组砂岩裂隙含水层组，基岩风化带与第四系松散含水层组。
第三章施工方案
一、施工方案
从井筒下部开始，提盘进行上行式注浆。
注浆采用水泥--水玻璃双液浆，水泥选用P.O42.5R普通硅酸盐水泥，水玻璃选用液体硅酸钠型、浓度为30~40波美度、模数2.3~2.8的水玻璃。
对于井壁接茬出水较大处，采用水泥--水玻璃注浆较困难时，采用化学浆液马林散进行注浆。
二、注浆参数
1、注浆压力
根据以往注浆经验和井壁承压能力等因素，注浆终压取静水压力+0.5～1MPa，确定本次井筒注浆终压不宜超过3MPa，施工时可视钻孔吸浆等具体情况酌情调整注浆终压。
2、注浆孔布置
（1）水平孔布置
纵向上每模段（3.5m）按下图所示方式布设注浆孔。
考虑到井壁模板接茬是渗漏相对集中的部位，因此，原则上要求排孔布设于井壁接茬下0.5~1m位置。
每排布孔10个，正常情况下按均匀间距布孔，孔间距控制在2m左右。
注浆孔的布设间距及数量可根据井壁渗漏情况、壁后岩性、井壁质量及窜浆情况做适当调整。
在渗漏严重井段或井壁薄弱部位，为取得封水和加固的双重效果，可适当加密布孔。
3.5m
井壁接茬缝
0.5~1m
注浆孔
井壁
（2）垂直孔布置
设计布置壁后注浆孔58排，孔排距3.5m，每排设计10个注浆孔，共计580个钻孔。
因段高布孔不能兼顾治理井筒明显出水点，可根据现场情况有针对性的增加的新的注浆孔。
按以往施工经验，新增注浆孔数一般为设计孔数的10%，约为58个。
本次注浆施工累计设计58排，计638个钻孔。
3、浆液材料选择及现场配制
注浆材料选择：
本次注浆以单液浆为主；其它出水点以及新增缝隙应根据出水点水量的大小采用单液水泥浆或水泥-水玻璃双液浆相结合的注浆方式进行，对涌水量较大的出水点采用化学浆马林散封堵，对于涌水量较少的出水点或大面积渗水处采用单液浓水泥浆封存堵。
单液水泥浆水灰比选用3：
1、2：
1、1.75：
1、1.5：
1、1.25：
1、1：
1共6个级配。
注浆时，视压水吸水量确定起始浓度，一般按先稀后浓方式调配浆液。
为提高可灌性，增大注入量，注浆先压清水洗孔。
双液浆配比按水泥浆水玻璃1：
1的体积比注浆。
水泥要求用新出厂的P.O42.5普通硅酸盐水泥，失效结块的水泥禁用，水玻璃选用40～45Be`，M=2.5～3.0为宜。
水泥浆现场配制见下表：
单液水泥浆现场配制表
水灰比
水泥（袋）
水（升）
制成浆量（m3）
3：
1
6
900
1.000
2：
1
9
900
1.050
1.75：
1
10
875
1.042
1.5：
1
11
825
1.008
1.25：
1
13
812
1.029
1：
1
15
750
1.000
4、泵量和注入量
（1）泵量：
一般情况下可根据压水试验结果确定泵量。
在压水相同情况下，初期泵量为压水泵量的80%左右为正常，以后随着泵液注入量的不断增加，压力渐升，泵量逐减，直至结束为止。
（2）注入量
根据以往注浆经验，预计使用水泥300t，水玻璃30t，其注入量以实际注入量为准。
5、注浆结束标准
单个钻孔注浆压力达到设计终压，泵量<20L/min，稳定20～30min即可结束单孔注浆。
本次井筒注浆验收标准：
全井筒涌水量小于6m3/h,井壁无出水量大于0.5m3/h集中出水点。
三、施工前的准备工作
1、工作平台
利用井筒施工吊盘作为注浆工作盘。
2、注浆站及注浆设备
临时注浆站设在吊盘上，注浆泵采用KBY型注浆泵。
3、风、水、电、通讯、排水系统
风、水、电、通讯信号及排水系统利用井筒现有施工设施，并增加一路无线电话通讯信号系统，通讯设备采用moto防爆无线对讲机，一套使用，一套备用，确保井筒通讯安全。
4、防坠落
在井筒吊盘施工时，为防止注浆器具掉落，需要准备工具箱并固定，使用器具要用绳索连接并固定，吊盘上无杂物。
5、提前做好注浆材料准备工作。
四、注浆孔施工
1、采用7655风钻配Φ42mm钻头打眼，孔深设计为2m，埋设Ф36mm注浆管孔口管（长度0.6m），埋孔前，将麻丝缠绕注浆管，然后砸入孔内，注浆管外露长度50mm。
孔口管用Φ36mm无缝钢管加工，一端制作成马牙节，一端车丝，配以
寸高压球阀。
2、为提高注浆效果，设计相邻两排孔应菱形交叉布置。
3、钻眼操作注意事项
钻进凿眼工作前，风钻及风管必须采用Φ18mm的麻绳捆扎牢固形成第二保护装置后方可施工，严禁施工人员站在风钻正后方，以防孔内来压伤人；严禁在钻进时或凿眼完毕时用眼睛正视钻孔，以防喷孔伤人；钻进过程中要随时掌握好风钻压力、倾斜度，为便于孔口管的安设，抽钻前应将孔内岩粉冲净。
五、注浆施工
1、基岩段注浆孔采用打一孔注一孔的施工方法，切忌乱打乱注。
同样先将孔口管安设在已经打设好的钻眼内，安装阀门和混合器。
注浆前，先关闭球阀，进行静水压力测试后确定注浆压力。
然后连通注浆管路进行压水试验，根据钻孔吸水情况和孔口压力变化确定初始浆液配比。
待注浆终压和浆液配比确定后，对注浆孔进行注浆，注单液浆时，若压力不升，进浆量不减时，应逐渐加大浓度；反之，应降低浓度；每更换一次，浆液浓度一般维持20min。
停泵后应及时注清水，冲洗管路和器具。
注浆压力达到设计终压，泵量<20L/min，稳定20～30min，便可结束注浆。
最后关闭注浆阀门开通泄浆阀门进行管路冲洗。
每一段高注浆工作完成后，待浆液凝固无异常变化，下降吊盘，由上而下逐段注浆，直至壁后加固注浆结束。
基岩段注浆结束后，由记录员及技术员整理各孔钻注全部数据资料填表绘图上报、存档。
2、注浆工艺流程图
详见附图。
第四章工期及劳动组织
1、工期安排：
本次注浆总工期20天。
2、劳动组织：
实行钻注合一，钻孔人员终孔后参加注浆工作，劳动组织见下表。
第五章施工安全技术措施
1、建立健全各工种及技术人员的岗位责任制，学习设计签字后严格执行，做好自主保安和相互保安工作。
严格执行古城煤矿的所有安全管理制度。
2、施工前应对打眼、注浆、供水、排水等设备管路进行严格检查，特别是操作平台上面的所有工器具全部进行留绳操作，防止坠落。
3、注浆前，将孔口管用旧闸阀套好丝、缠好麻后撞入孔内，保持孔口管丝口及马牙扣完好，并校正偏斜度。
注浆管埋设要牢固，管壁与孔壁之间要充填密实，以防喷浆。
钻孔周围的裂缝进行糊缝处理。
4、注浆前应对注浆管路系统进行耐压试验，耐压程度应大于最大注浆压力2倍。
5、试验管路及钻眼、注浆时，在注浆系统范围内，非工作人员严禁到现场，参加注浆人员应佩戴好劳动保护用品，方准进入现场。
所有井筒操作平台工作人员必须配戴保险带，并生根在牢固的构件上，要求高挂低用，协同作业。
6、每次注浆前，必须对供电、供水、搅拌、供风、注浆设备及管路，井筒提升、排水、信号及劳动组织进行严格检查落实。
以防注浆中断及堵管。
7、工作台设专门信号工，必须持证上岗。
注浆、压风管路必须安装牢靠，压力表要经常检查，坏表应及时更换。
8、调用双液浆时要戴防护手套，水玻璃接触皮肤应立即用清水冲洗。
9、注双液浆时，两根注浆管严禁混合使用，严防堵塞。
10、注浆所用电器设备要搭设防水棚，以防电器淋水漏电。
11、注浆时设专人观察井壁，严格控制注浆压力，确保注浆压力不超过设计终压，发现异常立即停泵处理，发现跑浆用绵纱进行封堵。
12、注浆时，作业人员要避开注浆管位置，防止喷浆伤人；放浆时，要避开放浆阀门，防止浆液溅入眼内。
13、搅拌人员严格掌握浆液浓度，严防水泥纸屑及其它杂物入池，放浆口设过滤网，严禁使用失效结块水泥。
14、打眼、注浆操作人员应密切注意人身及机械安全。
注浆时，司泵、工作面注浆人员应密切注视压力变化情况，严格控制注浆压力。
若发现异常应立即处理。
工作面一定要设压力表，没有压力表时严禁注浆。
15、应设专人看护吸浆笼头，以防糊堵。
16、吊盘起松操作严格遵守集团公司有关规定及《煤矿安全规程》安全规定。
17、值班记录人员要认真及时做好原始记录，记录数据要齐全并在工作地点交接班。
18、施工时成立专门组织，统一指挥，负责整个井筒井壁注浆加固、充填全面工作工作，并派专人值班。
19、除本措施外，其他有关井内作业安全措施，执行《煤矿安全规程》中有关规定及井筒作业安全规定。
附表：
主要注浆材料器具表
附图：
注浆工艺流程图
劳动组织表
工种名称
圆班人数
备注
每圆班施工8小时
合计
管服人员
主管经理
1
1
施工队长
1
1
1
3
技术员
1
13
材料员
1
3
井下操作人员
打眼工
2
2
2
6
钻后参加注浆
注浆工
2
2
2
6
无注浆任务时参加打眼
井壁巡查工
2
2
2
6
信号工
1
1
1
3
专职信号工
地面操作人员
司泵工
1
1
1
3
运输工
4
4
4
12
制浆工
2
2
2
6
笼头工
1
1
1
3
放浆、处理笼头、记池数
记录员
1
1
1
3
记录打钻、注浆原始数据
电焊工
1
1
焊钻头
机修工
1
1
电修工
1
1
信号工
1
1
1
3
合计
64
说明：
井上下矿方把钩、打点工未列入。
附表
主要注浆材料器具表
材料器具名称
型号
单位
数量
备注
风钻
7655
套
5
钎子
4m
根
5
钎头
Φ42mm
个
20
注浆泵
KBY
台
2
搅拌罐
1m3
个
1
搅拌罐
0.3m3
个
1
高压胶管
Φ25mm×20m
根
6
吸浆管
Φ50mm×5m
根
2
快速插头
Φ25mm
个
10
混合器
个
2
球阀
寸
只
200
孔口管
Φ36×600mm
根
700
麻
kg
30
铁契
kg
15
压力表
10MPa
块
200
棉纱
kg
30
水泥
P42.5R
t
100
水玻璃
t
10
U型卡
Φ25mm
只
25
液压油
Kg
100
铁丝
10#
Kg
30
大锤
把
2
小锤
把
2
钢丝钳
把
2
管钳
600
把
2
工具筒
个
1
对讲机
Moto
套
2
劳保护品
套
70
木楔
个
50
附图
注浆工艺流程图
水水玻璃
水泥搅拌储浆桶储浆桶
吸浆管吸浆管
注浆泵
输浆管输浆管
孔口混合器
注浆孔
升级会员 