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煤矿工作面预注浆工程施工安全技术措施编制审核编制单位:编制日期:合后的浆料在内凝结,但是不同的环境温度会有所影响8min~30min浆液凝固时间统计表如下:号一月尿醛树脂水()草酸()备注ml g序()初凝终凝ml minmin
1100201.529根据施工现场,地
2100201.0312质、水质不同情况
3100200.5515时,可调整配比试验
4100200.25920改型胭醛树脂粉是一种尿素甲醛改性聚合物,它加入了防菌、韧性好的新型添加剂,经脱水干燥而制成白色粉末由于它的低份子缩聚物能溶于水,于是流动性好、使用简单方便贮存时应注意温度和值的变化,温度PH普通在℃为宜随着温度升高,缩合速度加快,粘度增长加快但温度15~25较低时,份子运动速度变慢,表观粘度增大,有时会影响胶液的输送此外月尿醛树脂胶的水溶性随着温度降低而减小,温度过低时水溶性较差的胶种有可能会沉淀析出值普通在为宜应定期检查胶料的值,如果发现PH
7.5~
8.5PH值较低,应采取措施及时调整到规定的范围PH改型胭醛树脂无毒、有气味,使用时要做好防火、防熏、防入口、防入眼、防泄漏等工作不慎溅入眼中,要用大量清水冲洗,必要时接受医生诊治,切不可将酸性物质或者与甲醛能生成酸性物质的钱盐混入胶液之中去、施工过程中,为有效的封堵含水层涌水,更好的达到注浆效果,可采用3超细水泥浆液与化学浆液交替使用的方式进行,当单孔注入化学浆液达到注浆压力上升缓慢,浆液注入量无明显减20~30m3,小情况,应改用超细水泥进行注浆,直到达到单孔注浆结束标准两种注浆材料交替使用,更好的通过注浆封堵裂隙,达到注浆效果,还能节约成本
六、注入量估算由于预注浆地层以孔隙水为主,裂缝-微裂缝并存,浆液扩散半径小,设计本次浆液扩散半径为
1.5m、预设计化学浆按单孔注浆量计算,按注浆孔取得效果依次递减的121m3原则,约需化学浆液…按改性服醛树脂和草酸溶液的比重计算,估计约需改.m3,型服醛树脂…草酸溶液….3L、设计超细水泥浆液采用公式计算2Q=KR2Hnp/m预设计第一段高单一钻孔用浆液该段约需浆液…;第二段高单30m3,.m3一钻孔用浆液…该段约需浆液.….m3,m3按水泥浆计算,调制浆液估计需要水泥….…水玻璃约需1:13156to最终实际注浆量以现场实际签证注入量为准第四章工程施工
一、预埋孔口管施工在每段混凝土止浆垫浇筑前预埋根(外圈孔个+内圈孔个+检查孔21128个)孔口管,孔口管设计采用
①无缝钢管加工制作,上1108mmx6x6000mm端焊接寸高压法兰盘为防止钻孔偏斜,预埋孔口管时,钻孔的方位角要由专4业技术人员进行操作,预埋过程中要及时校对准确,然后用
①钢筋一头20mm固定在井壁内,一头焊接在孔口管上,孔口管与孔口管之间也使用
①罗20mm纹钢焊接牢固预埋孔口管长度为埋深露出止浆垫外6m,
5.5m,
0.5m预埋时孔口管两端采用彩条布封闭,防止预埋时操作不当,误将铁质器械调入孔口管内
二、止浆垫浇筑施工每段止浆垫位置掘进时,把荒半径扩大浇筑混凝土前,严格按照设计
0.5m,孔位预埋
①无缝钢管止浆垫碎设计采用标号为的混凝土108mmx6mm C50浇筑混凝土时要保持连续不得中断,工作面要用振动捧分层振捣同时,应防止孔口管位移或者偏斜为防止止浆垫与井壁间注浆时漏水漏浆,要求止浆垫层与井壁重叠
1.5m混凝土浇筑时,要在地面进行混凝土配制,经底卸式吊桶下料浇筑浇筑要连续施工,一次性浇筑完成若井筒内涌水量较大,浇筑止浆垫前要设置滤水层井筒掘砌排水到位后,在距井壁处,对称布设个
①的滤水桶,利用排水泵进
0.5m2375x5x6000mm行排水滤水桶固定后在砰石层上再铺设厚的石渣作为滤水层,滤水层上
1.0m铺设一层防水雨布,防止灰浆流失,然后浇筑碎止浆垫碎止浆垫加固注浆止浆垫浇筑凝固天后,必须对止浆垫及止浆垫与井7壁的接茬处进行加固注浆止浆垫以井壁壁后加固采用风锤配
①的钎头造孔,注1h
20.0m42mm浆钻孔排间距布置,共布置排钻孔,每排均匀布置个钻孔,上下排
3.0m310之间交叉布置,孔深,用900mm
①无缝钢管加工成注浆孔口管用大锤撞入孔内,配
①38x
4.5x600mm32mm的高压球阀对其注浆加固,注浆压力取静水压力分别为+
1.5MPa,
10.17MPa,但实际施工时每段钻孔都要实测钻孔静水压力,并根
10.67MPa,
10.96MPa,据静水压力计算该段钻孔注浆终压止浆垫耐压试验2选择对称交叉的个外圈预注浆钻孔和检查孔,采用
①钻头扫孔至473mm进行清水耐压试验,试验压力设计为注浆压力若耐压试验不合格,则反
6.5m,复注浆、试压,直至个钻孔耐压试验合格,即可认定止浆垫耐压试验合格5止浆垫加固注浆3选择对称交叉的个内圈预注浆钻孔,直接采用
①钻头扫孔,再钻473mm进至按照注浆施工中的各项要求对止浆垫进行加固,确保浇筑的止浆垫
10.0m,和下部岩层形成整体,也有效的阻断注浆浆液对井壁的受压,注浆压力设计为静水压力倍
1.5
三、钻探施工钻探设备采用台型液压钻机,配
①地质钻杆,2SGZ-IIIA50x6x1500mm钻头采用
①复合片无芯钻头,设计全部清水钻进施工利用悬挂的73mmpDC暂时吊盘作为打钻工作平台,在金属模板的四个方位设固定牛腿,将暂时吊盘固定在牛腿上,工作台固定要坚固、稳定,并操平找正将钻机按设计的方位、孔径固定在打钻工作平台上探水施工前,孔口管必须打压试验合格并安装高压阀门,以防钻进时含水层蓦地涌水造成突水事故钻进施工过程中技术要求如下、每段预注浆钻孔施工遵循先内后外,对称施工的原则,最后1施工检查孔、钻进过程中,若钻孔涌水量超过则住手钻进,关阀进行注浆210m3/h,孔内浆液凝固达到强度后,再继续钻进施工,若孔内出水再超过则反10m3/h,复扫孔一钻进一注浆,最后达到注浆孔设计孔深、钻进过程中,若因岩石破碎、塌孔等浮现喷孔、抱钻等现象时,造成无3法钻进时,则冲孔抽钻进行注浆、施工过程中,操作人员应掌握好钻机操作压力,确保钻进施工时加压、4钻速适当、带阀清水钻进时,若循环液变小或者中断应立即将钻具提至安全位置,5然后检查水量变小的原因,排除故障后再继续钻进、禁止弯曲钻杆下井,提高对中度,定时检查钻具,发现不符合要求的应6及时更换,钻具加工要规范,出刃一致,焊接坚固为防止掉物入孔,钻进时孔口钻杆套厚皮胶板、每孔终孔停钻后,应加大水量冲孔,冲孔时间普通为摆布,直到730min孔内岩粉基本排除为止、终孔时要核实钻具长度,确保钻孔深度符合设计要求
8、要认真做好钻进记录与钻机维修工作
9、注浆工艺流程1浆液经搅拌系统搅拌后,经地面注浆泵、输浆管路、注浆管进入受注岩层(详见注浆工艺流程图)、注浆站及输浆管路2注浆采用天津聚能和镇江双液高压注浆泵,浆液搅拌采用型搅拌机JS-500搅拌,创造浆液时,水泥必须过筛,浆液必须搅拌均匀,方可输入贮浆桶内,贮浆桶内浆液用风动搅拌器搅拌,防止沉淀注浆泵放置在井口搅拌站附近,浆液采用输浆管路到工作面与井下混合器及高压球阀连接,进行注浆利用抓岩机绳敷设两路中高压胶管,敷设方法采用安装时自上而下,25mm工程结束后自下而上拆除管路设置每间隔采用双股铁丝捆扎,每间隔3m10#高压胶管采用管卡固定在大抓绳上,确保安全、不滑落,注浆时管路不跳40m动每间隔高压胶管连接处留的空间,预防因管路自重或者浆60m
1.0~
2.0m液分量导致管路变形破坏、拉断等,同时也利于管路阻塞时的清理工作从地面输送浆液到工作面作为输浆管路,高压胶管的耐压强度不少于在注清水的同时检验接头的耐压强度28MPa,、压水试验3每孔终孔实测水量后,接通输浆管路进行压水试验,压力由小到大逐步升压,测定各不同压力参数时的吸水量确定初始浆液的浆液配比、注浆设备试运转4注浆设备及管路安装完毕后,必须进行试运转,注浆系统要满足最大注浆压力和流量的要求经试运转及耐压试验,设备无异常响声,达到设计注浆压力和流量为良好具体作业程序如下全面检查注浆、搅拌系统及管路联接处等1注浆系统进行无负荷试运转2全系统联合试运转3处理存在问题,并再次进行试运转,直至符合要求
4、注浆压力的调整5在注浆过程中,注浆压力可分为初期、正常及终压三个阶段变化,当初始浓度确定后,根据注浆压力变化情况要及时地控制泵量,调整浆液浓度及凝胶时间等,使注浆压力平缓地升高,避免浮现较大波动,直至达到注浆终压、终量,并稳定20min当浆液在裂隙沉析、充填阶段时,若压力不升,进浆量不减时,应逐级加大浓度;反之,若压力上升快,减量也快,此时为了保证足够的注入量,应加入少量的速凝剂每更换一次浆液浓度,普通持续当浆液注入量接近估计注30mino入量的40%〜50%,其压力不升,进浆量不减时,可采用低压,间歇注浆的方法达到注浆终压、注浆结束标准6单孔注浆结束标准各注浆孔的注浆压力达到设计终压,浆液总注入量1基本达到或者超过设计注入量,钻孔吸浆量小于20L/min,稳定20〜30min,即可结束注浆段高注浆结束标准每段注浆钻孔注浆结束后,选择交叉对称的个内外24圈钻孔及检查孔进行扫孔,若单孔涌水量超过则重新注浆,再选择其他2m3/h钻孔检验注浆效果,若单孔涌水量小于或者选择的个注浆孔和个检查2m3/h41孔总水量小于即可结束本段注浆6m3/h,、注浆结束后,由技术员整理各孔钻注全部数据资料填制绘7图上报、存档第五章防突水预防措施为保证主井井筒工作面预注浆施工安全,预防施工过程中蓦地出大水,特编制防突水预防措施、钻孔施工前,在吊盘上应安装一台型号的离心式多级卧180DM-90x12泵、暂时水箱和排水管路,确保管、电路连接好,并保证在钻孔突水时0108mm能正常运转及时排水、打钻前排水系统必须形成且完善,吊盘安装台型号的2180DM-90X12水泵,台备用确保使用时能正常运转如涌水量小于时,利用风泵110m3/h型号(流量、扬程)将工作面的积水抽入吊桶,再将QYW-25-7025m3/h70m吊桶提升至地面排水;同时要做好清理工作,不留淤泥与杂物当涌水量较大时,利用防爆潜水泵和风泵将水排至吊盘水箱内,正常启动大泵将水排至地面吊盘上增设台高扬程耐磨型离心卧泵、个钢制蓄水箱,180DM-90X121与吊盘上原排水泵互为备用,并联运行;同时地面备用台同型号的卧泵,电动2机台可达到的排水能力,在三台泵同时正常运转的情况下可1QW100m3/h基本实现的应急排水能力、每一个钻孔孔口管耐压试验合格后,孔口管上必须安设高压阀3门,钻具可通过阀体钻进,遇有突水征兆时或者井筒涌水量接近卧泵额定排水能力应住手钻进,拔出钻具,迅速关闭阀门进行注浆工序、孔内涌水后即将提钻并即将关闭孔口高压闸阀启动排水系统,4连接注浆装置进行注浆、井下施工由班长及跟班队长现场指挥,遇有突水,要镇静处理一边要5提出钻具,关闭阀门,如果突水较大,无法抽压和关闭阀门不果,则速撤人至吊盘,提盘避险、钻孔出水后要及时进行观测记录
6、套管法兰盘与闸阀以及闸阀与注浆法兰盘之间一律使用铅垫圈,并压紧7压牢第六章施工安全技术措施、管理制度及人员配备要求1建立健全各工种及技术人员的岗位责任制,施工前对所有施工人员学习1本措施签字、考试后严格执行,做好自主保安和相互保安工作严格贯彻执行红四煤矿安全生产管理的各项规章制度和岗位责任制2为确保钻注施工的安全,快速,优质,施工时各班组均配备有经验的钻、3注技术工人,施工期间每班井上下作业,必须各设置一位生产负责人、钻机操作严格按《钻机操作规程》执行,操作人员必须持证上岗
2、提升信号管理措施3严格执行《煤矿安全规程》中的有关规定1系统提升采用声光信号,注浆采用防爆电话或者备用对讲2机O绞车司机必须持证上岗,绞车司机设两人,一人操作、一人监护绞车3运行必须保持升降平稳,慢速起落井筒预注浆时,井筒内施工吊盘上设置专职信号工,井上、下信号工必4须持证上岗,必须参加措施学习,对井筒内的注浆施工位置做到心中有数施工期间提升信号按项目部主井井筒提升信号管理规定执行5接班后井口信号工应首先与绞车司机联系好,子细检查检验有关信号设6备、设施是否正常,待一切安全可靠后方可正式操作无论是短距离运行,还是交接班绞车运行,井下与井口、井口与绞车司7机,需提前联络好乘人吊桶、吊盘运行距离或者停车位置后,再发送信号走钩信号发出后,井口信号工不得离开信号室,并应密切监视信号显示系统8的情况,如发现异常现象,应即将发出停车信号,查明原因处理后,方可重新发送信号对于事故隐患,必须随即上报有关领导查处、井口警戒和管理4井口的材料、工具要放置整齐,其放置的地点距井口不得小于且110m不会发生滚动井口通道口设置警戒线,警戒线距井口不得小于卜.井口警戒由210m施工单位负责专门看守,并在警戒线上悬挂“井筒施工,严禁通过”字样的警示牌,非工程施工人员严禁进入警戒线内煤矿工作面预注浆工程施工安全技术措施第一章工程概况
一、井筒概况.…煤矿由……公司投资兴建•….设计研究院设计,设计生产能力
2.4Mt/a,采用立井开辟方式,工业广场布置主、副、风三个井筒井筒工程由我单位承建施工,井筒净径全深井筒冻结深度为
5.5m,962m o0~645巾,其中基岩段冻结深度为176m,采用冻结法施工;井深645〜962m为非冻结基岩段,采用普通法施工目前井筒施工至已彻底揭露出第三
840.9m含水层
二、水文地质情况根据《……煤矿主井井筒检查孔地质报告》提供的相关数据,主井井筒冻结段以下的基岩地层中有个含水层挨次分别为:6第一层…〜..…m,含砾粗砂岩,估计涌水量为510m3/h;第二层..…〜….m,粗粒砂岩,估计涌水量为第〜15m3/h;第三层.二.…粗粒砂岩,估计涌水量为;・m,5rom3/h第四层..…m,粗粒砂岩,估计涌水量为5~10m3/h;第五层…〜..…m,中粗粒砂岩,估计涌水量为;510m3/h第六层…〜..…m,粗粒砂岩,估计涌水量为15~20m3/h估计个含水层总涌水量约为各含水层岩性以粗645~75m3/h粒砂岩为主,出水类型属于微裂缝~孔隙水
三、相邻井筒水文地质情况工程施工期间,井口房内禁止与作业无关人员走动和施工3井口出入口处夜间应设有不少于盏以上照明灯
42、井口管理制度5井筒注浆施工期间,所有施工人员服从把钩人员的指挥1上井口周边应严防物品滚落井下2每班注浆施工结束后,交给机电队负责检查提升绳悬挂装置等,无异常3情况可试钩机电队与施工单位严格实行交接班制度,交清接明,并及时向调度室汇4报、保证施工人员及器具的安全措施6施工前必须将本施工措施贯彻至每一个参预施工的人员1当班人员严禁班前或者班中喝酒,班前饮酒者严禁进入井口2每次施工前应对井口的杂物、煤肝及井口内所有的杂物进行清理,谨3防杂物坠入井筒伤人施工期间加强井口警戒4应保证通讯工具通讯正常,信号、电话和对讲机作为提升期间的联系工5具对井下停、送风、水、电,必须先取得联系并得到回音后方可进入下一6步的操作所有机电设备、开关等均需采用隔爆设备,杜绝失爆7开好班前及班后会,填写会议记录,所有参会人员本人签字,布置和总8结生产及安全情况,发现不安全因素,及时汇报并积极处理施工中作好施工原始记录注浆时,施工人员应佩戴劳动保护用品,注浆人员应戴胶皮手套、护目9镜,并严防浆液飞溅到眼中、井筒防坠措施及上下井工具物品清点制度7为了防止上、下井物品坠落掉入井筒,确保井筒内装备的安全,特制订1井筒防坠及上、下井物品清点制度施工队长作为防坠措施监督负责人,信号工为上、下井工具物品清点责2任人人员防坠落井筒内所有施工人员都必须配戴安全帽、系安全带并将安3全带系在提升绳坚固可靠的地方,安全带的长度应适中,生根要安全、坚固、可靠器具材料防坠所有入井的风锤、工具、大板等材料,在工作平台上必4须系留绳工具防坠所有的零星材料必须放在桶里并安放稳固,使用的工具应妥5善放置,手头工具应系留绳每次入井前均应检查安全带、留绳的完好情况,确认完好方可使用废旧物品防坠在工作平台设置废旧物品回收桶并作留绳,将开挖的混6凝土及废旧注浆阀门等及时装入,然后运送至地面上井后所有物品必须清点核对,如发现缺少工具物品,应查明原因并追7究责任人和施工队长的责任每天收工前必须对施工现场进行清理、钻探操作注意事项8开钻前要认真检查钻机安装的坚固性、平稳性、各部件连接是否可靠,1操作手柄是否灵便,并进行钻机的试运转,确认无误后可进行钻进检查风压系统各管路接头是否拧紧2钻具要拧紧,各工具及其它物品严防掉进孔内,下放和提拔钻具时,要3有专人指挥,确保安全开钻人员必须熟悉钻机的工作原理,掌握钻机的操作要领,维护、保养4及排除故障的技术知识探水时必须有技术员现场参预指导,观察探水情况,并随时做好各项探水记录钻头下至孔底时应慢速,在距孔底开大泵量冲孔,轻压扫扎到底,
50.5m正常钻进后再逐步加大压力和转速,严禁采用单纯加快转速的做法,正常钻进时,应保证压力均匀不得无故提动钻头,如发现孔内有异状,应即将处理,无效时应即将提钻启闭开关时,精力要集中,做到手不离按钮,眼不离钻机,随时观察和6听从司机命令,准确、及时、迅速地启动和关闭开关对钻机的传动部份皮带、传动链条等要安装防护装置禁止用手脚直7接制动机械运转部份,严禁将工具和其他物品放在钻机、水泵、机电防护罩上水压蓦地加大或者顶钻时,必须即将住手钻进,但不得拔出钻杆,迅速8向调度人员汇报,并派人监视水情、注浆操作注意事项9注浆前,首先用水冲洗管路及钻孔,做耐压试验考虑井筒深度,本次注1浆管路耐压试验压力取静水压力的倍,即不小于检查注浆孔是328MPa,否畅通,有无阻塞现象压水结束后,如压水情况符合要求,可根据单位吸水量选择合适的浆液2开始注浆施工过程中,根据注浆的压力、吸浆量等情况,随时调整浆液配比及注浆延续时间注浆前先测静水压力,根据静水压力确定注浆压力注浆时应派专人观3察压力表变化情况,确保注浆压力不超过设计终压,如有异常,及时汇报若钻孔浮现连续稳定升压,则应连续注浆,直到达到结束标准注浆期间要设专人观察注浆管、井壁周围等处是否有跑浆现象,发现问4题及时通知有关人员采取措施处理注浆人员要随时注意当设备运转浮现异常时,如压力突然增大、注浆5管跳动剧烈等,要即将停机,进行检查处理井壁加固时,在井壁上打注浆孔,施工人员让开钻孔正面,应站在风锤6侧面,以防断钻杆、风锤倾斜发生意外伤人安装井壁加固注浆管时,工具要拴好,不得趴在孔口查看孔内情况;注7浆时,人员要避开注浆管正面位置,以防注浆管被压力拔出伤人注浆人员严格执行注浆泵操作规程,佩带防护眼镜、乳胶手套,谨防浆8液对人造成伤害;注浆管路要牢靠,各螺丝扣的连接必须拧紧,以防脱出伤人;放浆时要注意安全,人员避开放浆阀门,防止高压浆液、高压水、砂等蓦地喷出伤人,时刻注意压力表变化情况,发现异常情况及时处理记录员跟班检查井壁情况,井下所有工作人员时刻观察井壁情况,发现9问题应即将住手注浆或者打开放浆阀泄压,并向技术人员汇报每班班前会必须明确注浆层位,并贯彻到每位施工人员10注浆结束后,要及时清理钻注设备,并进行检修
11、注浆期间吊盘使用安全注意事项10钻探、注浆需调整吊盘时,作业盘人员应住手其他工作,并观察吊盘运1行情况,确保吊盘提升安全工作前要将吊盘上的浮砰、杂物清净,工具摆放整齐,小型工具、材料2放入桶内且将小桶绑固在吊盘定安全牢靠处,吊盘工作人员所携带的工具系留绳、小型材料一定要拴好、拿好;以防坠入井底吊盘上所有工作人员必须系好保险带,并生根坚固3风锤的摆放要平稳牢靠,以防发生倾斜伤人4使用后的注浆管不应超出井壁以防落盘时挂碰550mm,、注浆期间漏浆、窜浆及压力控制措施11漏浆主要是加压后,浆液通过裂隙在井壁渗出,在注浆过程中,如果浮现跑浆、窜浆等异常情况,为控制漏浆,可相应采取如下措施跑浆可在跑浆的裂缝中用木楔、棉纱、棉丝等物嵌塞并配合糊堵水泥-1水玻璃胶泥,并作间歇注浆,但间歇时间不宜过长,不能超过凝胶时间;当跑浆严重时,可改变浆液配比、缩短凝胶时间来加以控制;如采用上述方法均不见效时,可重新补孔,进行补注窜浆当发生窜浆时,应及时关闭窜浆孔的孔口阀门,注浆孔的注浆量2在可能的情况下,应加倍注入长期不上压应首先查明有无浆液流失、泵的吸浆是否正常,然后根据3不同情况,采取相应的措施如有浆液流失,应及时采取封堵,调浓浆液、缩短凝胶时间、间歇注浆等措施加以控制;如因注浆泵吸浆不正常,则应采取措施加以排除上压很快如是流出的泥沙堵死了注浆管,需打开阀门清除泥沙;如是4水压较大,则应在其附近布设泄压导水孔若发现漏浆较多时丁经处理无效可封孔处理,处理妥当后再换孔注浆,5并对漏浆形成的结块要及时进行清理、注浆期间压力保护措施12通过地面注浆站和井下孔口设置上、下泄浆装置,严格控制注浆压力,1确保注浆压力严格控制在设计压力之内,严格按照设计压力进行施工考虑井筒内装备风、水管路及电缆等,注浆期间井筒作业盘上应设专人2进行井壁情况观察,发现异常,应及时停泵处理、应急情况下井筒及避灾路线恢复安全措施13遇有紧急应急情况,调度室第一时间通知项目负责人,项目负责人应即1将住手对井筒内所有施工根据应急情况,项目负责人即将组织井筒提升和应急避灾路线的恢复,2恢复时间不超过而且在保证安全的前提下,时间越快越好30min,井筒内所有施工人员接到恢复井筒提升及避灾路线命令时,应沉着镇静,3有条不紊,在保证安全的前提下进行收尾作业待紧急应急情况解除后,由调度室通知项目负责人恢复工程施工
4、文明施工及废弃物处理措施14库房、工作平台上的材料工具堆放整齐,施工设备整洁完好;对管、线、1缆、钢丝绳受粘污的应进行清理井筒内施工,保护好各种电缆、线,保护好各种管路及其他设施2保护好吊盘、吊桶及井筒提升系统3杂物浮肝清理干净、装入吊盘内小桶内提至井上,严禁坠入井下4注浆期间,尽最大努力减少废浆排放,减少跑浆量
5、其它15井壁加固注浆施工时,为防止施工人员在打眼时打超孔深,技术人员应选1择与钻孔孔深一致的钎子或者提前在长钎子上焊制明显的限位标志采用对讲机作为通讯工具时,对讲机必须及时充电,并留有一套作为备2用高压胶管接头必须快速采用标准型卡,胶管绑扎永久管路位置间距不3“U得超过并定时检查绑扎位置6m,混合器上设放浆阀,用以超压放浆、冲洗管路井下注浆工紧盯压力表,4超压或者压力异常时,即将打开放浆阀泄压各管口的压力表必须时常检查、校核,损坏的仪表必须及时更换5地面注浆系统距井口间距不得小于610m、避灾路线16井底一吊桶一井口一安全地点、本措施与《基岩段施工安全技术措施》及《主井井筒施工组织设计》17一并贯彻执行除本措施外,其他有关井内作业安全措施,执行国家安全生产监督管理总局颁发的《煤矿安全规程》中有关规定及原井筒作业安全规定第七章劳动组织及工期、工程排队及工期1目前井筒施工处在基岩段第三含水层,向下掘进施工至井底要揭
840.9m,露第
四、第
五、第六含水层,也是本措施进行预注浆的目标层段,因此以后井筒施工工序将转换为第一段注浆四含-掘进施工一第二段注浆五含和六含一掘进施工至井底估计第
一、二注浆段掘进循环需工期个月,总工期约个月2~
46、劳动组织组建综合施工队,班作业,劳动力配备如下表23工种小班圆班备注工程负责人13总负责1人,技术和材料各1人井口信号工专职信号工13地设备操作工注浆设备操作工26面拌浆工515造浆排水、上下设备、升降人员、起落吊盘和地面辅助工1030提升物料跟班队长注浆施工安全生产管理13钻探工止浆垫、井壁加固,预注浆钻探39井下注浆工注浆操作26井机具维修维修注浆机具13下技术员检查质量、配比、注浆记录13井下辅助信号、拉放吊盘、排水39安检员13安全检查合计合计3193附图、注浆工艺流程图
21.2m,圈钻孔距井壁不大于内外圈钻孔间距不大于均匀交叉
0.5m,
0.8m,呈三角形布置,钻孔达到设计深度时,确保外圈钻孔终孔位置至井筒外所有外圈钻孔都要按径向、切向角布置,内圈钻孔都要
1.5~
2.0m按照径向布置,检查孔立孔施工、设计止浆垫采用平底锥形止浆垫,每段施工时要计算厚度,井壁强度以3及是否满足注浆压力的需要若井筒内涌水量较大,浇筑止浆垫时要留设滤水层、滤水桶以及做好排水工作,确保止浆垫的质量止浆垫浇筑完成达到强度后要及时对止浆垫及止浆垫以上井壁进行壁后注浆加固,现止浆垫以上20m井壁壁厚已扩大10m、考虑预注浆段地层以孔隙水为主,裂缝-微裂缝并存,地层富水性较强,4水源补给较充分的特征,设计本次注浆材料采用超细水泥为主,化学浆为辅,注浆压力取静水压力的倍
2.5第三章注浆设计
一、注浆段高的确定根据工程施工方案,本次工作面预注浆采用短段高、以单一含水层为段高的施工原则,结合《….…煤矿主井井筒检查孔地质报告》提供的相关数据,主井井筒冻结段以下基岩地层中个含水层已经揭露6个,目前迎头施工已穿过第个含水层参照主井井筒预想地质剖33面图,井筒冻结基岩段下主要涌水层位为第4〜6个含水层,岩性以中、粗粒砂岩为主,是强富水性含水层,也是本次井筒注浆防治水工作的重点含水层拟对井筒第4〜6含水层分2段进行注浆,段高划分如下井筒含水层注浆段高名称位置厚度名称起止位置段高■■■■■■第四层・■■■■■■■■■7,8m第一段42m■■■■■■〜第五层第二段
25.3m……~•….m80m・・・■■■第六层〜
5.7m
二、注浆孔布置及孔口管埋设根据主井下部三个含水层的赋存特征,注浆时浆液扩散半径小的情况,设计预注浆钻孔在井筒内采用双圈布置,孔间距不大于外圈钻孔距井壁不大
1.2m,于内外圈钻孔间距不大于均匀交叉呈三角形布置,达到设计深度
0.5m,
0.8m,时,确保外圈钻孔终孔位置至井筒外所有外圈钻孔都要按径向、切向角布2m置,内圈钻孔都要按照径向布置,检查孔立孔施工(详见钻孔布置平、剖面图)、段高布孔技术参数1按照方案要求,各段高布孔参数设计如下外圈钻孔内圈钻孔检查孔起止位置段高名称孔数孔数()()m m径向切向径向切向(个)(个)孔数(个)第一段......~••…
042123.5°3°83°1第二段80123°
2.5°
82.5°1•••••~•••••合计24162每段预注浆钻孔在进行浇筑止浆垫前预埋孔口管,孔口管规格设计为
①上端焊寸高压法兰盘埋设时,要根据每个钻孔设计角108x6x6000mm,4度对孔口管进行固定,确保浇筑止浆垫时孔口管不晃动浇筑时,孔口管壁外混凝土要捣匀、捣实,保证孔口管埋设坚固,若孔口管浮现位移,要及时进行纠偏浇筑的混凝土达到强度后必须对预埋孔口管进行耐压试验,试验压力不小于注浆压力、煤仓上口进风联络巷探水钻孔2待第一段高预注浆钻孔施工完毕后,向胴室方向各施工个探水钻孔,钻1孔径向20,孔深
17.1m,确保施工的探查钻孔钻进至巷道内4〜5m,终孔穿过巷道底板
2.0m孔口管埋设设计开孔孔径
①钻进后将孔内岩粉冲捞干净,127mm,
6.5m向孔内下设孔口管,孔口管外露孔口外壁周围与孔壁108x6x6000mm
0.5m,之间用树脂锚固剂捣实封闭,封闭长度不得小于同时预埋导气铁管,导气
0.5m,铁管上加小闸阀待孔口封闭凝固后,装上闷盖向孔内注入水灰比为的11单液水泥浆,待导气铁管冒浆后,关闭导气管小闸阀,继续注浆,压力升至时停注如孔口周围及迎头岩缝溢浆时,则进行间歇注浆,待注入孔
5.0MPa内的水泥浆凝固后,用
①钻头扫孔至孔底,并进行清水耐压试验,试验73mm压力不小于耐压试验合格后换径
①无芯钻头钻进至终孔
10.0MPa73mmo
三、注浆压力注浆压力是驱动浆液在裂隙中流动、扩散、充塞压实的能量,是控制浆液距离的重要因素之一考虑该段地层以孔隙水为主,裂缝-微裂缝并存,注浆时对注浆压力要求高,根据以往工作面预注浆经验,并考虑注浆压力对井壁的影响,确保施工和井筒安全,设计注浆终压取静水压力的倍,按每百米计算
2.5注浆终压如下表,但实际施工时每段钻孔都要实测钻孔静水压力,并根据静水压力计算该段钻孔注浆终压注浆压力名称起止位置备注m静水压力MPa MPa施工时每段钻孔第一段......~......
08.
6721.67都要实测钻孔静水压力,并根据静水压力计算该段第二段......-.......
9.
1722.93钻孔注浆终压见本次施工采用平底锥形止浆垫,预留粉砂岩或者已注过浆的岩段作为岩冒,与混凝土止浆垫共同构成承压部份,预留岩冒长度若井筒内涌水量较10-15mo大,浇筑止浆垫时要留设滤水层,滤水层厚度根据井筒内涌水量确定,若水量大于滤水层厚度不小于并做好滤水桶及排水工作,确保止浆垫的20m3/h,1m,质量止浆垫浇筑完成达到强度后要及时对止浆垫及止浆垫以上井壁壁后20m进行注浆加固碎止浆垫设计本次封底注浆止浆垫设计为平底锥形混凝土止浆垫,混凝土的强度选用标号混凝土C50利用公式计算如下P rB=0+
0.3r式中止浆垫厚度B-m--注浆终压P第一段注浆压力设计
21.67MPa,P=
216.7kg/cm2第二段注浆压力设计
23.65MPa,P=
236.5kg/cm2井筒净半径r—r=
2.75m⑹-混凝土允许抗压强度kg/cm2⑹二强度取的三分之二为R/k=2/3x500+2=
166.7kg/cm2,28d K安全系数,取2混凝土的极限抗压强度,碎垫用混凝土R--C50经计算,第一段高止浆垫厚度为第二段高止浆垫厚度为为确
4.40m,
4.73m,保注浆效果和施工安全,以及止浆垫的承压强度,本次预注浆个段高止浆垫厚2度设计为50m考虑工作面预注浆时井壁的强度是否能满足注浆终压的要求,因[计」<P,2E+4h此计算井壁承压采用公式为「-㈤EIME封底注浆井壁承压,[鎏计算为、该段井壁理论承压计算
70.
9275.04MPa,为㈤=井壁混凝土强度取混凝土强度的一半井壁强度不能满足注+2=
25.0MPa,浆终压要求井壁强度不能满足注浆终压要求,采用如下办法阻断注浆浆液对井壁的受力更换井壁混凝土强度1每段止浆垫位置掘进时,把荒半径扩大通过浇筑止浆垫阻挠浆液
20.5m,扩散止浆垫浇筑养护达到强度后对止浆垫以上井壁进行壁后加固注浆,320m然后再对止浆垫进行耐压试验
五、注浆材料选择考虑该段地层以孔隙水为主,裂缝-微裂缝并存,浆液扩散半径小,结合以往注浆施工经验和相邻井筒注浆情况,设计本次注浆材料选用化学浆液和超细水泥进行施工,以超细水泥为主,化学浆为辅、超细水泥浆液采用超细水泥与水混合搅拌而成水泥单液浆水泥采用1超细水泥,失效结块的水泥禁用超细单液水泥浆水灰比选用、1250um
2.
51、共个级配为保证注浆效果,增大注入量,注浆先压清水洗孔
211.513注浆时,视压水吸水量确定注浆工作的起始浓度,然后根据压力的变化情况进行浆液配比调换,普通按先稀后浓再稀的原则调配浆液若施工注浆孔出水量较大,或者注浆时注浆范围内明显出水点及缝隙漏浆严重,可根据现场情况由单液水泥浆调整为水泥-水玻璃双液浆相结合的注浆方式进行,必要时采用双液浆封孔双液浆配比采用水泥浆水玻璃
10.5~
0.8的体积比注浆水玻璃选用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)
2.
5178751.
0002199001.
0501.
51118251.
008、化学浆液采用改型服醛树脂和草酸溶液配制使用时先将乙料与水配成2的溶液称乙液,乙液的配比可视现场以及地质情况进行调整,在注浆2%~10%管近端用混合器将甲液和乙液按比例混合,即时注浆另注意乙液的配制和甲乙料的混合均要求均匀,按上述比例混。