壁后注浆 安全技术措施
| 适配人群 | 注浆施工员,井筒掘砌工,钻注技术员 | 使用场景 | 井筒壁后注浆,集中出水点处理,接茬缝渗漏治理 |
|---|---|---|---|
| 制定目的 | 井筒250-262米段涌水严重,最大22.5m³/h,多个集中出水点,怕注浆时跑浆伤人、压力失控、吊盘不稳。 | ||
| 适用范围 | 东区副立井注浆施工人员、吊盘上下作业面、所有注浆设备和管路。 | ||
| 职责分工 | 队长盯全场,司泵工守压力表,打眼工看涌水变化,盘上每人系保险带,信号工打点不能错。 | ||
| 管理要求 | 吊盘喇叭口拆掉换厚木板;打眼必须按设计深度;注浆时专人盯跑浆;倒水玻璃戴护目镜;停电立刻放浆洗泵。 | ||
| 监督与检查 | 班组长每班查保险带和管路绑扎,值班队长巡盘,没系带或漏检扣当班分,三次不合格调离注浆岗,记录造假重罚。 | ||
一、工程概况
神华蒙西棋盘井煤矿东区副立井井筒净直径7.5m,井口设计标高为 1403.30m,井筒深度为503.3m,基岩界面深度为240.4m,井筒掘进断面59.4m2,井壁厚度为600mm,净断面积44.2m2。井壁采用钢筋砼支护,强度等级为c50,基岩段采用普通钻爆法施工。
二、水文地质条件
该段含水层为二叠系下统山西组第三岩段(p1s3)上部-二叠系上统(p2)碎屑岩类裂隙承压水含水层。根据井筒前期水文地质勘探资料显示,该段岩性为杂色中粗粒砂岩、砂质泥岩,夹泥岩及粘土岩,全区赋存,地表无出露。
据原棋盘井详查报告110号钻孔抽水试验资料:含水层厚度一般大于100m,单位涌水量q=0.000303l/s·m,渗透系数k=0.00257m/d,水位标高1306.20m。水质较差,ph>;;12,为碱性水。棋盘井东区西南部的红柳树东井田煤炭勘探报告hd07号钻孔抽水试验资料:单位涌水量q=0.00761l/s·m,渗透系数k=0.00561m/d,水位标高1298.36m。由水质情况分析,含水层的迳流条件与补给条件不良,其与相邻含水层的水力联系程度较小,为间接充水含水层。
三、涌水现状
井筒250-262.4米涌水量在10.5-22.5m3/h,在250m有4处集中出水点,262m处有3个集中出水点,其中有一个用导水管导出,整个井筒涌水量在22 .5m3/h左右。
四、注浆方案
本次壁后注浆采用下行式双液注浆。对集中出水点,采用顶水对点注浆的方式,在漏水点直接造空,涌水较大时也可先在附近打斜孔导水,然后再对点造孔注浆。
井壁接茬处一般采用均匀布孔,三花眼或五花眼,间距1.2-1.5米,孔深穿透井壁进入基岩500~1000mm。
注浆在吊盘下层盘上进行。
五、浆液类型
采用水泥、水玻璃双液浆。
水灰比 0.8:1 ~ 1:1
水玻璃:水泥浆=0.5:1 ~ 0.7 :1
六、浆液材料
水泥选用po.42.5r普通硅酸盐水泥
水玻璃模数为2.4~2.8,浓度为38~40波美度
注浆管采用φ45钢管,一端车鱼鳞扣,另一端车丝扣与球阀连接。在安装时,先将注浆孔清扫干净,然后在注浆管上缠上棉布,打入注浆孔内,并用道钉楔紧。
七、注浆终压
pc=p0 0.5mpa
p0 -- 静水压力,
根据实测静水压力计算注浆终压。
八、布孔原则
根据不同的出水形式采用不同的布孔方式。①集中出水点在四周布孔,孔数不少于3个,距出水点1.5m左右,压水或关阀观察连通情况,一孔注浆多孔观测,冒浓浆适时逐个关阀止浆;②接茬缝出水在上下布孔,距缝0.5~0.8m,孔距1~2m;③分散出水点,三花眼或五花眼布孔,孔距1~2m。④井壁挖补缝在四周布孔,距缝0.5~0.8m,孔距1~2 m,现挖补的井壁应设预留管。无论那种布孔方式,注浆时一次打孔不少于三个,并压水观察连通情况,以便卸压注浆。
九、注浆机具
1、注浆机具采用2zbq-20/5型气动注浆泵。
2、搅拌器具
在吊盘上人工搅拌,备四只容积为0.5m3的浆液桶。
3、造孔机具
采用yt-268型风钻打眼,ф42一字型或十字形钻头成孔。
4、混合器采用折返式混合器充分混合。
5、注浆孔口管结构
孔口管采用φ42mm的无缝钢管制作。一头车标准丝口,后面焊一挡环,一头车马牙扣,孔口管长度为0.6m。
十、注浆施工操作
1、工艺流程
通过搅拌机在井口制浆,通过溜灰管将浆液送至吊盘吸浆桶内,在吊盘下层盘安装注浆泵与吸浆桶,吸浆桶分为水泥浆桶、水玻璃桶和清水桶。在下层盘打眼安装孔口管,并观察井壁注浆情况。调试好的浆液经注浆泵、输浆管路、混合器最后通过孔口管输送到井壁与围岩间,对模板施工接茬进行充填加固,并对局部漏水点进行封水。
2、注浆管加工及安装
注浆管用φ45mm钢管加工,长度以布孔方式设计加工,管壁厚度不小于5mm,前端车鱼鳞扣,台阶长度350mm,尾部焊档板及1寸丝头。
壁后注浆以封水为目的,注浆管安装时在鱼鳞扣上缠上丝麻,用大锤将注浆管打入孔内,低压下用浆液加固后,再加大压力进行注浆。
壁后注浆孔以布孔方式设计为准,注浆管宜现打现埋,每次注浆时,上、下两排孔必须同时打好,上排孔作为下排孔注浆时的观察孔,上、下两排孔钻孔时宜交叉布置。
十一、注浆方法
一般情况下,注浆孔钻至一个段高后,冲去孔内岩粉,关闭水门接上注浆管路,即可进行注浆前的压水试验,根据压水钻孔吸水量确定浆液初始浓度开始注浆,再根据注浆过程中压力与流量的变化来调整浆液浓度。调节方法:当某一浓度的浆液注入2~3m3后,压力、流量仍无变化时,应将浓度调浓一级;如某一浓度的浆液注入量不到1m3压力就明显上升,应及时将浆液浓度调稀1~2级;如注浆压力达到设计标准,泵量在30l/min以下,并稳定在10~20分钟,且注入量达到0.5~5t,即可结束本孔注浆。如注入量达到10~20t,而注浆压力仍未达到终压值,应停止本次注浆,则采取分次复注的方法,以减少浆液超扩散。每次注浆结束后,应将管路中剩余的浆液放入吊桶内提升到地面放掉,一个孔注浆时,其余孔应关闭,以防跑浆。
十二、注浆结束标准及效果检查
1、单孔注浆结束标准:为防止周围钻孔大量跑浆,要将其它注浆孔阀门打开一半,待出现浓浆时,将其阀门拧紧封死,注浆孔达到终压,欲堵的出水点不再漏水 ,10分钟后打开注浆孔口放浆阀不漏水,可结束本孔注浆。
2、注浆段结束标准:所注范围无明显集中出水点,本注浆段残余水量不大于5m3/h。
十三、施工技术安全措施
为了保证注浆质量和施工安全,制定以下安全质量技术措施。
1、为了保证壁后注浆人员的安全,凡参加注浆及辅助工作的所有人员都应严格执行注浆施工的各项规章制度和岗位责任制。
2、吊盘作为注浆施工作业盘,下层盘喇叭口拆除,改用70mm厚木板封严固定好,并固定牢固作打眼工作盘;
3、下井的所有施工人员必须严格遵守吊桶上下人员和井下吊盘作业的安全规定,在盘上作业的施工人员要系好保险带并要求生根处牢固可靠。
4、壁后注浆打眼深度必须按设计要求,并在打孔时密切注意钻孔内涌水量变化情况,及时安装孔口管进行注浆。
5、施工中要精心操作,要准确掌握含水层、非含水层的埋藏深度、厚度及含水层静压力,依照静水压力大小变化情况确定注浆压力。
6、注浆泵等注浆机具要定期维修,保证处于完好状态,在注浆时,司泵工必须按操作规程认真操作,并随时注意注浆压力、注浆泵量的变化,如有异常情况及时向值班队长汇报,以及时确定有效的处理方法。
7、注浆前进行压水试验,检查注浆泵及管路系统是否正常,要先进行压水试验以冲开壁间微小裂隙,并以注水压力大小情况确定注浆压力。
8、注浆过程中要设专人观察井壁、注浆管等是否发生跑浆现象,一旦发生跑浆,应立即停止注浆施工,并进行处理。
9、注浆期间,记录员必须认真填写记录,记录结果及时上交,井下看压力表工必须及时准确地汇报井下表压,不得虚报,如注浆压力或吸浆量突增或骤减,应立即查明原因及时处理。
10、水泥搅拌机的倒灰口和浆槽上都必须设置过滤网,防止结块水泥和灰袋纸混入浆液,堵塞管路。水泥硬块及纸片杂物要及时清理出来,不得用水冲。
11、负责放水、倒灰、加速凝早强剂等工种,必须严格按加料顺序和配比操作,以保证水泥浆的质量,倒水玻璃时要防止溅入眼内,一旦溅入眼内要迅速用清水冲洗,要注意三乙醇胺不要沾在手上,沾在手上要及时清洗。
12、水泥浆必须搅拌均匀后方可使用,浆液搅拌不得少于2分钟,另外吸浆龙头应经常摇动检查,防止吸浆龙头堵塞。
13、井下工作面与地面配浆站在注浆时设有声光信号联系,信号工必须打点准确,有情况及时通过电话向地面汇报。
14、在注浆过程中,不得停电停水,突然停电时要及时放出输浆管路中的浆液,及时用清水洗泵。
15、注浆结束后,输浆管路中的浆液应放入吊桶中提到地面,不得放入井底。并及时用清水冲洗注浆泵及输浆管路,以备下次使用。
16、下井的所有钻注人员必须严格遵守吊桶上下人员和井下作业的安全规定。
17、吊盘提、落要松去稳盘装置,并及时进行调盘,防止挂坏吊盘或井壁。
18、井口拆除管路接头及管路卡子要将孔口盖严,并用麻袋封好,防止井筒坠物。
19、打眼时,必须把吊盘固定好,防止吊盘晃动引起断钎伤人。
20、盘上所有工作人员必须系好保险带。
21、注浆泵及输浆管各接头要帮绑紧拧牢,注浆过程中,盘上工作人员应观察接头情况,并应避开孔口管位置,避免跑管伤人。
其它未尽事宜参照原《煤矿安全规程》和《棋盘井煤矿副立井井筒井施工作业规程》相关规定执行。
壁后注浆 安全技术措施:调车线壁后注浆
| 适配人群 | 注浆班组长,打眼工,拌料工 | 使用场景 | 巷道渗漏治理,井下注浆作业,拱顶钻孔施工 |
|---|---|---|---|
| 制定目的 | 巷道顶上老是漏水,喷不了浆,怕施工时出事。 | ||
| 适用范围 | 调车线注浆的所有工人、脚手架、风钻、注浆泵。 | ||
| 职责分工 | 班长盯现场,司机管机器,打眼工负责钻孔,拌料工配浆液,大家互相提醒。 | ||
| 管理要求 | 脚手架螺丝拧紧、木板钉牢、戴护目镜和手套、先试压再注浆、跑浆了用木屑堵。 | ||
| 监督与检查 | 班组长每班查三遍,矿安监员不定期来转,没做到就停工重学,再犯扣当月奖金。 | ||
一、工程概况
调车线布置于副井井筒西侧-475.8m水平,该巷道设计长度为44米,净断面为15.7㎡,采用锚网喷支护支护。由于巷道顶部出现多处漏水现象,导致不能喷浆成巷,根据建设单位要求,对调车线进行壁后注浆施工。
二、施工方法
施工前先在工作面搭设的脚手架,脚手架的螺栓必须全部上紧,在架上铺设一层木板,必须固定好。再采用yt28风钻配备直径42mm一字型合金钻头在巷道的拱顶部施工钻孔,钻孔的深度4米,安装600mm缠上*的孔口管,然后用套管套,再用大锤砸紧,再进行注双液浆。
接好吸、注浆管路,做测压试验,启动注浆泵对注浆点进行压水试验,检查管路系统的工作性能和浆液的扩散路径,然后配置浆液,采用双液注浆,如吸浆量较大,可调整配比进行注浆或间歇注浆,注浆的最终压力符合设计要求后,停止注浆泵,先关闭注浆阀,打开卸压阀,再压注一定量的清水,清洗管路,随后转入下一注浆点。
三、钻孔的参数
1、钻孔的布置
在巷道拱顶布置15排注浆孔,每排布置3个注浆孔,排距距为2米,共预计布置45个注浆孔,在施工是根据实际情况进行调整钻孔的数量及位置。
2、注浆的压力
注浆终压:
pc=p0×2=4mpa
式中pc:注浆终压
p0静水压力2mpa
3、浆液的配比
水灰比为1:1,浆液与水玻璃的比为1:0.5,(根据实际情况进行调整浆液的配比)
四、注浆设备及材料
1、设备
打眼设备yt28风锤
注浆设备2tgz-210/60双液注浆泵
2、材料
水泥选用标号为p42.5的普通硅酸盐水泥。
水玻璃为波美度40、模数3.0。
六、劳动组织
1、作业制:实行三八制作业,现场交接班制度。
2、井下注浆每小班人员:班长兼记录员1名、注浆司机1名、打眼工1名、拌料工2名。共计5人,圆班15人。
七、工期
预计工期为10天。
八、安全技术措施
1、所有钻探施工人员必须持证上岗,认真学习本措施,并穿着要整齐,扎紧领口、袖口,避免旋转的钻杆通过衣服伤害作业人员。
2、装、运、卸设备、用具、材料要仔细,绑扎要牢固,注意过往车辆及行人安全,防止碰伤人员或损坏设备及用具。
3、检查并加固钻探工作面及附近的巷道支护,熟悉并清理避灾路线,搞好文明施工,不允许巷道内有堆矸杂物。
4、电器设备必须符合防爆要求,开关放置平稳,电缆吊挂整齐,钻机电机采用风筒布遮盖。
5、钻探地点应设专用电话,确保通迅畅通。钻探时,发现异常情况要及时汇报。
6、严格按施工顺序施工,上一工序没有完成不得进行下一工序施工。
7、使用风动凿岩机打眼时,在打眼前必须检查风、水管是否完好、畅通,连接头是否牢固,风动凿岩机零部件是否齐全,螺丝是否紧固,并将注油器上满油,进行试运转。如上述情况达不到完好要求,要进行处理。处理好后再打眼。
8、检查风钎子是否弯曲,钎子中孔有无堵塞,如果钎子不直不通气,应更换合格的钎子才能打眼。
9、检查钎头刃角是否锋利,合金片是否缺损或胶落,钎头气孔有无堵塞,不合格的钎头应进行更换。
10、领到风动凿岩机后,气管接头和钎套均应堵塞好,以防脏物落入钻体内。
11、胶管与管道、风钻连接牢固,以免工作时脱开和伤人。严禁把风管对准人体吹风。胶管与风钻连接前应将胶管内脏物吹净。
12、开眼时,应把风动凿岩机操纵阀先开到轻运转位置,待眼位稳固并钻进20~30mm后,再把操纵把手扳到中运转位置钻进,当钻进50mm,且钻头不至于脱离眼口位时,再全速钻进。
13、用风动凿岩机打眼时,要先开水后开风:打完时,应先关风后关水。打眼过程中给水要均匀适当,防止在风动凿岩机前及钎子下面站人。
14、用风动凿岩机打眼时,在打眼过程中要经常检查风、水管的接头是否牢固,有无脱扣现象,如果接头不牢,应先修好后再打眼。
15、在打眼时,风动凿岩机、钎子与打眼方向要保持一致,推力要均匀适当,不要过大,以防断钎、夹钎。
16、每次注浆前,必须重新检查设备、电器的完好、绝缘程度,试运转一切正常后,方可注浆。
17、注浆前必须进行注浆泵和输浆管路系统的耐压拭验,试验压力必须达到最大注浆压力的1.5倍,试验时间不小于15分钟,无异常情况方可使用。
18、注浆人员要穿戴整齐,带好防护眼镜和乳胶手套,防止皮带和浆液伤人。
19、注浆过程中,所有注浆人员精力要集中、配合要密切,确保注浆工作顺利安全进行。
20、在架上工作必须佩带保险带,并固定牢固可靠。
21、在施工期间,发生透水征兆时及其它威胁人身安全的紧急情况时,立即撤出受威胁区域内所有人员,并向调度中心汇报。项目部调度中心电话:801,矿调度中心电话: 817。
22、跑浆措施:
在注浆过程中,接茬部位跑浆较小时,采用双液浆或间歇式注浆。出浆量较大时,先用木屑或道钉缠上麻进行封堵,在注浆管上安装加工好料管,料管内加锯末再进行间歇式注浆。根据跑浆情况进行调整浆液的配合比。处理跑浆时必须佩带眼镜和手套,防止出现其它事故。
九、避灾路线
壁后注浆 安全技术措施:壁后注浆施工
| 适配人群 | 注浆作业人员,井下泵司机,支护技术员 | 使用场景 | 马头门施工,硐室砌碹,壁后充填 |
|---|---|---|---|
| 制定目的 | 马头门砌碹后有裂缝渗水,岩石膨胀可能压坏砼支护,将军岭断层有影响,要防以后出问题。 | ||
| 适用范围 | 副井东西马头门拱部,各16米共32米范围。 | ||
| 职责分工 | 管理人员管协调,技术人员管技术,注浆人员干泵机搅拌,电工钳工修设备,跟班负责人盯记录。 | ||
| 管理要求 | 搭牢脚手架铺厚木板,施工戴安全绳和防护罩,插管塞紧道钉固定,注浆时后方不站人,跑浆就调浓度或换双液。 | ||
| 监督与检查 | 每班专人盯砼壁异常,发现裂隙掉块立刻停浆;跟班负责人查压力表进浆量;没按措施干的要停工整改;记录填错重来。 | ||
一、工程概述
将军煤矿副井马头门底板设计标高为 116m,井筒深度为450m,设计掘进体积为1800m3,整体有主体硐室和信号硐室组成。马头门设计净宽5m,净高7.5m,支护形式为先锚网喷一次支护,后钢筋混凝土砌碹支护,混凝土砌碹厚度0.5m,设计混凝土强度为c30.
马头门在施工过程中,由于大硐室砌碹施工,又是借助一期井筒工程浇注砌碹,马头门硐室深入井筒部分距离较远,分段施工,砼和岩石的干收缩缝,岩石裂缝连为一体,壁后充填物连接在一起,渗水处防岩石膨胀压坏砼支护等原因,又考虑到整个矿井受将军岭断层的影响,借鉴回风上山、外水仓的岩石性质及压力情况,为了将军煤矿以后的长久之计,经过和将军煤矿及监理单位负责人共同协商,决定对副井马头门进行壁后注浆措施。
我项目部根据甲方和监理对此次注浆的要求,制定了以下注浆措施,望各部门认真贯彻执行,保证注浆工程的顺利施工。
二、工程地质及水文地质
根据副井马头门掘进过程中揭露的岩石情况,硐室是以炭质泥岩做底板,距底板6米左右为l7灰岩,灰岩上面为0.4m厚的薄煤层,煤层上面为3m左右的细砂岩,细砂岩中间夹杂有白色晶体,硐室顶板为炭质泥岩,炭质泥岩层理性较好,坚硬但易破碎。
根据实际揭露情况,副井马头门只有少数地方有淋水情况,没有发现有大量水涌出。
三﹑注浆方案
根据甲方和监理的要求,结合硐室实际砌碹的情况,经过项目部研究决定对副井马头门进行壁后插管充填注浆,具体注浆参数根据硐室情况而定。注浆目的是充填不利因素,保证硐室的设计承压强度。
1﹑注浆位置:
根据硐室砌碹的实际情况,决定对副井东西马头门拱部位置注浆充填施工,马头门东西各16米,共计32米。
2﹑注浆施工方案的选择
依据硐室砌碹的实际情况,结合实际揭露的工程地质﹑水文地质情况,在将军岭断层对硐室影响不大的情况下,对硐室拱部选择单液水泥浆液充填注浆的方案;若硐室露浆严重时,采用水泥﹑水玻璃双液浆注浆方案;当注浆孔内注浆终压达到设计压力且检查孔内有浆液溢出时,采用水泥—水玻璃双液浆进行封孔处理方案。
对硐室拱部壁后注浆选择单液水泥浆充填注浆方案,当注浆孔内注浆终压达到设计压力,采用水泥—水玻璃双液浆进行封孔处理方案。
3﹑注浆孔的布置及布孔方式的选择
根据马头门砌碹的设计及实际情况,考虑到注浆性质的不同,注浆对象的不同选择布孔方式,此次注浆采用单液注浆,具有较好的流动性,凝结时间长。布孔方式﹑布孔间距﹑注浆段高选择如下:孔的间排距:2.5m;布孔方式:每排4个孔,注浆孔错开布置,注浆孔的深度根据砼厚度而定,孔深入岩石0.2m,孔深一般为0.7~1m。
4﹑注浆材料的选择
依据副井马头门注浆的性质,此次注浆浆液选择单液水泥浆液。考虑到封口时,辅以水泥—水玻璃双液浆液。
注浆材料选择如下:
水泥:p.o32.5r新鲜普通硅酸盐水泥;
水玻璃:30~45be`,m=2.4~2.8之间的玻璃水。
5﹑注浆参数的选择
(1)注浆浆液的配比:水泥浆液水灰比的选择依据注浆充填的目的,本次注浆选择水泥浆液水灰比0.4:1~1.5:1。在注浆施工过程中,可依据硐室情况硐室壁上出现的砼自然收缩裂隙漏浆等的漏浆情况,选择不同水灰比的浆液,以有效的提高注浆封水效果。若采用双液浆液封口时,水灰比可控制在1:1~0.75:1,水泥浆液—水玻璃浆液体积比可控制在1:0.6。
(2)注浆压力的确定:据副井马头门的具体情况,结合甲方和监理的要求,经过项目部研究决定副井马头门拱部壁后充填的注浆终压(pc)为0.2mpa.
四﹑注浆顺序的选择:
马头门注浆时,东西马头门分别从井筒开始往内排着2.5米一排,注浆时也是先外后内,依次往内注浆。
五﹑注浆设备及设施
1﹑设备选型
注浆泵:2tgz-60/210可调注浆泵;
造孔机具:yt-28型风钻。
2﹑注浆作业设施
在副井马头门内搭设工作架,在工作架上进行注浆工作。
工作架采用脚手架搭设,搭好脚手架后,脚手架上铺70mm厚的木板,木板共计20块。
六、注浆作业
1、注浆孔施工及注浆管安装
注浆孔按照要求,对硐室拱部进行打眼,打眼时必须保证搭设的脚手架工作台牢固可靠,并且在工作台山施工人员必须佩戴安全绳,保证安全施工。根据每班注浆情况,确定本班打孔数量,原则上处观察孔外必须保证打一个眼注一个眼,以防治浆液串口,影响注浆速度。安设注浆管时,注浆管必须用破布塞实,孔口处必须用道钉塞实,保证注浆质量。
2、注浆工艺流程
本次注浆注浆材料从地面通过矿车运送到工作面,搅拌工作面设在硐室底板人工搅拌的方法,然后由注浆泵吸入泵内,通过输浆管压注到硐室壁后。
⑴、注浆前的准备工作
①有技术上提供注浆材料及非标件加工图,保证施工进度。
②为了保证注浆人员施工安全,工作台必须用厚度不小于70mm的木板进行封闭,且将木板采用扒钉连成一个整体。并且在工作台上施工的人员必须系安全绳,否则不准施工。
⑵﹑注浆作业
①工作台搭设好后,从井筒位置开始排着向内顺序注浆,注浆孔间排距2.5m,原则上是每2.5m,拱部4个注浆孔。
②注浆前必须将插管用破布缠好,用道钉固定牢固可靠,并上好闸门后方可进行注浆作业。
③浆液级配原则为:稀浆—浓浆—双液浆(封孔)。
⑶、注浆系统试运转
注浆系统形成后必须进行以下试运转检查工作:①笼头吸浆是否正常。②注浆泵运转是否正常。③各部件连接是否牢固。④压力表是否灵敏及同步。⑤注浆管是否漏水,埋设是否牢固。⑥在每次注浆之前,必须做压水实验,以便检查止浆管的止浆效果及浆孔周围砼壁的裂隙出水情况,若发现出水,为防止跑浆,可事先用棉纱与道钉封堵,堵好之后再进行注浆。
⑷、注浆
①按规定的注浆工艺流程和注浆参数进行正式注浆。
②注水泥-水玻璃双液浆时的操作顺序,注浆时先注水泥浆,数分钟后再注水玻璃,结束时应先停水泥浆,后停水玻璃,可进行间歇式注浆,点注时候,所有阀不许动。
③停注时先关闭孔口阀,再打开泄压阀,开注浆泵,用清水冲洗注浆管路。
④在注浆过程中每班必须派专人负责严密监测砼壁状况,发现异常情况,立即停止注浆并采取措施。
⑸、常见事故及特殊情况处理
①注浆中发现压力突降而吸浆量突然增大,或已注入一定量的浆液而注浆压力仍然不见回升时,说明浆液进入空隙或裂隙泄露,此时应查明原因,可采取加大水泥浆浓度,缩短凝固时间等方法处理。
②注浆中发现泵压骤增,可能是注浆管路堵塞,应立即停泵检查,找出原因及时处理,保证注浆工作顺利进行。
③如砼壁发现异常,有裂隙或掉块应立即停止注浆工作。
⑹、注浆结束的标准
按照规定对东西马头门拱部进行注浆完毕,并保证注浆质量和注浆终压。
七、施工组织管理
井下注浆人员配备一览表
职别
人员分工
人数配备
工作内容
一个班
四个班
管理人员
组织管理
1
4
组织管理﹑协调
技术人员
技术管理
负责技术
注浆人员
注浆工作
13
52
泵司机﹑注浆管施工、搅拌灰浆
电工
负责井下注浆照明﹑电气维修
钳工
注浆泵等机械维修工作
合计
17
68
八﹑注浆工期预计
注浆工期预计与注浆设备﹑注浆的机械能力﹑工人的操作技能﹑组织管理及井壁的施工质量等因素相关,对于注浆工期的预计,只能用统计的方法进行经验预测。为此,本次马头门壁后注浆工期预计20天。
九﹑施工质量及安全技术措施
1﹑参加马头门拱部壁后注浆的所有井上、下人员,都必须认真学习注浆施工措施,掌握注浆方案﹑施工工艺﹑施工顺序,严格按措施施工,保证注浆质量,确保施工安全。
2﹑注浆泵及注浆工具特别是工作台上必须栓牢绑好。
3﹑注浆工作台要保持清洁无杂物,工作台上所有的孔洞必须用厚度不小于70mm的木板封堵严密并采用扒丁固定牢靠。
4﹑待工作台上经检查确认无安全隐患后,方可进行注浆工作,另外造孔的机头﹑钎子要平放在工作台上不影响工作的地方,不得竖直靠在硐室壁上,防止歪倒、掉下伤人。
5﹑对检修注浆泵用的工具一定放在专用的小桶内,并放在较为安全的地点,注浆插管﹑道钉﹑破布也要放在比较安全的地方,防止坠落,活动扳手﹑大锤、小锤必须生根牢靠。
6﹑所有参加注浆人员必须佩戴防护眼罩、防尘口罩及胶质手套。
7﹑在造孔完成后将注浆插管用破布缠紧,塞入孔内,并用大锤将四周用道钉固紧,待检查确认无安全隐患后方可进行注浆工作。
8﹑为防止因孔内压力过大将注浆插管顶出伤人,注浆过程中注浆插管后方严禁站人或干其它工作;在注浆施工过程中必须使用p.o32.5r新鲜普通硅酸盐水泥,不得使用其它标号或型号的水泥及变质水泥,以防造成注浆效果不佳或材料的浪费。
9﹑注浆泵选用2tgz—60/210型注浆泵,造孔选用yt-28型钻机。注浆工作面照明必须充分,通风保持良好。
10﹑注浆工作中要由跟班负责人做好原始记录,要认真仔细填写表格中的每一项内容。
11﹑注浆完成后或注浆过程中若有其它问题待处理时,必须将注浆泵及管路用清水冲洗干净,以免浆液凝固堵塞注浆泵及管路。
12﹑对于注浆泵高压出浆管使用前必须认真检查,对不合格的出浆管不得使用。
13﹑注浆过程中,若跑浆时,可提高浆液浓度或采用间歇注浆﹑双液注浆法进行处理。
14﹑注浆过程中必须注意观察注浆压力(注浆压力表或孔口压力表)和进浆量的变化情况。当注浆泵压力发生突降,吸浆量迅速减少或不吸浆时,一般是注浆泵的吸浆笼头或吸浆球阀(低压阀)堵塞;当泵压突增而注浆孔口压力上升很慢或不升压时,一般是输浆管路堵塞;当泵压及孔口压力均出现突然上升而吸浆能力下降或不吸浆,多为混合器或钻孔发生堵塞。以上情况的发生都要认真进行检查后方可进行正常操作。
15、注浆材料的质量性能必须满足设计要求和规范要求,要有出厂合格证,化验单和实验报告,不合格者禁用。
16、注浆过程中,可根据实际情况,适当调整浆液配比,使配比更加合理,确保注浆效果。注浆压力和浆液配比由跟班注浆负责人确定,其他人员不得随意改变。
17、吸浆笼头应加过滤网,以免笼头堵塞,注浆时要密切注意吸浆情况,发现异常,及时处理。
18、注浆时,井下人员要注意观察硐室砼壁,发现异常情况立即停止注浆并上报项目部。
19、其他未尽事宜,严格按《副井马头门基岩段施工安全技术措施》和《煤矿安全规程》的有关规定执行。
十、注浆材料一览表
序号
材料名称
规格
单位
数量
备注
1
普通硅酸盐水泥
p.o32.5r
t
50
2
水玻璃
30~45be’
m=2.4~2.8
t
5
3
压力表
40mpa
块
30
4
注浆管
直径1寸
米
100
无缝钢管
5
过滤筛网
12目
m2
4
6
闸门
直径1寸高压闸门
个
50
不绣钢闸门
7
胶管
3/4#
m
50
高压
8
木板
70mm
m3
2
9
破布
kg
50
10
乳胶手套
付
200
11
铁桶
600×600×600mm
个
4
搅拌水泥浆
12
皮尺
10m
把
5
13
测绳
根
1
700m
14
塑料桶
50l
个
10
盛水玻璃
15
铁丝
10#
kg
50
16
道钉
长度不少100mm
kg
100
17
机械油
kg
20
18
黄油
包
30
19
管钳
把
5
20
活动扳手
套
4
21
手钳
把
4
22
手锤
把
4
23
大锤
把
4
壁后注浆 安全技术措施:主井井壁壁后注浆施工
| 适配人群 | 注浆施工队长,井筒技术负责人,凿岩注浆工 | 使用场景 | 井筒壁后注浆,冻结壁解冻出水,基岩段涌水治理 |
|---|---|---|---|
| 制定目的 | 井壁接茬缝出水,涌水量变大,冻结壁全解冻了,怕施工不安全,怕质量出问题。 | ||
| 适用范围 | 主井井筒547.8米以下段,打钻注浆人员、吊盘上作业人员。 | ||
| 职责分工 | 队长盯现场,技术员管参数记录,司泵员守泵,搅拌员控浓度, everyone戴好眼镜矿灯。 | ||
| 管理要求 | 打钻前查风管凿岩机,注浆时压清水冲洗管路,压力异常马上调浓度或停浆,放浆不对人。 | ||
| 监督与检查 | 跟班技术员每班查记录,队长巡检操作,没按步骤做就停工重学,出事要追谁没盯住。 | ||
一、工程概况
主井井筒设计深度679.8米,冻结深度520米,为保证井筒520米以下非冻结基岩段正常施工,于____年9月30日进行工作面预注浆施工(止浆垫高度514米),____年1月20日施工完毕,终孔单孔涌水量3.5m3/h,具备开工条件,于____年2月11日开工。现已施工至547.8米,目前涌水量为25m3/h,出水位置为井壁接茬缝,工作面没有出水。因主井井筒于____年8月份冻结站停机至今已有8个月,冻结壁已经全面解冻,井壁出水判断为冻结融化水及含水层出水,为保证井筒下一步施工安全及施工质量,决定进行壁后注浆施工。
主井井筒主要技术特征表
序号
项目
主井
单位
1
井口坐标
*
4324932.000
m
y
.000
2
井口标高
1307.8.000
3
净直径
φ9.6
4
净断面
72.38
m2
5
井筒深度
667.8
6
表土段深度
42.93
7
井筒
壁厚
1-1、2-2断面
800 600
mm
3-3断面
1400
4-4断面
900
5-5断面
700
8
支护形式
1-1~5-5断面
钢筋混凝土
/
二、井筒水文地质条件
井筒至上而下地层有第四系白垩纪志丹群,侏罗纪直罗组,安定组和上安组。其中第四系厚度含水丰富,其下各地层均属于半成岩,弱固结地质,岩性松散,含孔隙裂隙承压水,由于冻结孔钻孔的施工,使上下含水层导通,各个含水层通过冻结管的管壁和钻孔孔壁之间上下互补,冻结壁解冻后地下水进入爆破松动裂隙带,从井壁结合处等空隙进入井筒形成淋水,目前出水位置集中在600m-640m该处岩石为中砂岩,视电频值较高,为含水层同时2-1煤层位于本段,由于爆破松动裂隙带及冻结孔形成透水网络,造成涌水量过大。
三、壁后注浆设计
3.1注浆孔数
根据涌水点数量,涌水量及壁后岩石性质合理确定孔数,当确定含水层时,注浆段应该为含水层上下各五米。孔间距为2米行间距一般为每模两排,并调整打眼位置防止打到止水钢板(止水钢板下沿为接茬下1.2米)因壁后岩石性质影响和含水条件及裂隙的不规律性,孔数和孔间排距应根据现场情况适当调整。
3.2注浆孔口管选择
φ40*2.5mm的无缝钢管,长度1100mm一头马牙扣,外侧缠绕麻皮用大锤砸入井壁,外留50mm与注浆管连接。
3.3注浆孔深度
2.5-3.5m,根据钻孔涌水量适当调整。
3.4注浆压力
根据《煤矿工程施工规范》壁后注浆压力宜大于静水压力0.5-1.5mpa,在岩石裂隙中注浆压力可以适当增加,本井筒壁厚较厚注浆压力选择为7-8mpa。若注浆压力较小可以适当调高。
3.5注浆注入量
注入量按下式计算
q=a*π(r2-r2)hn
式中a---损失系数取1.5
r---荒径孔2.5m
r---荒径
h---注水段长度
n---围岩裂隙率
因注浆条件的不确定性,本量仅供参考
3.6注浆材料
po52.5水泥存放期不超过三个月。水玻璃使用35-40波美度。
3.7浆液配比
单液浆(水泥浆)水 :水泥(质量比)1 : 1
双液浆(水玻璃)水泥 :水玻璃(体积比)6 : 4
3.8钻具选择7655型风动凿岩机配3.0m钻杆,28mm钎花。
3.9注浆站设置
注浆站设置在上吊盘,配置为:
1台2tgz-60/210双液调速高压注浆泵
4个半截油桶(1个清水、2个水泥浆、2个玻璃水)
注浆所用的各类压力表、阀门、高压管路等
四、注浆程序
注浆施工顺序为自下而上按模依次进行注浆作业。施工步骤为将吸浆笼头放入清水桶,打开混合器前端的放浆阀门,启动注浆泵,调节注浆泵档位,看压力是否正常后,打开孔口管后端进浆阀门,关闭混合器前端放浆阀门,开始压注清水,5分钟内无异常现象,可将吸浆笼头移至储浆桶,吸注单液浆,水泥单液浆浓度水灰比为1:1,当浆液在裂隙中沉析,充填阶段连续注浆。
注浆结束后,先将吸浆笼头移至清水桶,吸注适量清水,然后打开混合器前端放浆阀门,关闭孔口管后端进浆阀门,继续压入清水,冲洗管路,直至混合器放浆阀门喷出清水,方可关闭电机,停止注浆。
五、停止注浆标准
不准有集中出水点或含沙的水孔,单个出水点用水量小于0.5m3/h,井筒涌水量小于5m3/h。方可停止注浆作业
六、打钻注意事项及注浆技术要求
6.1打钻注意事项
(1)开钻前要检查凿岩机各部件连接的可靠性和操作手柄灵活性,锤腿固定牢靠,确认无误方可开始打钻。
(2)检查压风系统的连接是否可靠
(3)在喇叭孔打钻时应重新检查喇叭口上木板是否连接可靠,并通知信号工方可开始作业
6.2注浆技术要求
(1)注浆前对注浆材料进行试验,材料的质量应符合现行国家标准及技术要求条件,并找出给定条件下浆液的最佳配比和浓度,浆液用水泥必须过滤,吸浆笼头用筛网包裹好。
(2)注浆时需注意注浆压力和吸浆量变化,及时进行相应调整,并认真记录,每注浆一分钟或十分钟记录一次泵压和泵量,发现异常情况及时汇报。
(3)各工种操纵人员需坚守岗位,服从指挥,发现情况及时通知当班队长。及时处理。
(4)灰浆搅拌应先加水,后加灰,保证连续供浆。
(5)每次注浆结束后,拌浆桶、注浆泵应及时冲洗干净,并试用转,防止发生沉淀,残渣,灰渣阻塞注浆泵,值班技术人员应收集整理注浆报告单,及注浆段打眼材料。
(6)吊盘上的工具应统一存放,并及时清理吊盘。
(7)所有注浆人员必须认真学习作业规程及进行操作训练。
(8)注浆管路应从注浆泵开始逐渐降低,不能有抬高现象,防止浆液沉淀堵塞,弯曲段半径应大于管径5倍。
(9)每次注浆前,应对所有注浆机具、管路系统、压力表及连接系统进行检查,校正。
(10)健全岗位责任制,及交接班制度,现场交接,换人不停泵,保证注浆作业连续。
(11)注浆前应测定钻孔涌水量、静水压力。以确定注浆初始浓度,
(12)注浆工作人员必须按工种佩戴劳保用品,矿灯、防护眼镜等。
(13)搅拌人员应严格掌握浆液浓度,池内浆液要淹没笼头,防止吸入空气,应安排专人放浆过滤,注浆结束后及时对注浆系统进行清洗。
(14)注浆时泵压剧减或不进浆,可能是笼头被堵,吸浆龙头应经常清洗,泵压突然下降吸浆量增大,说明岩缝漏浆,应该调节将液浓度,降压。
(15)注浆时压力剧增,而工作面压力上升很慢或不上升,应立刻检查管路并将笼头移入清水池。
(16)注浆过程中要有专人观察注浆压力表,观察井壁和工作面情况,发现异常,立刻报告当班技术员和队长,同时如止浆垫和井壁鼓坏时,应该采取钻孔补注,加固止浆垫和井壁,在进行注浆。
(17)注浆时不得随意停水、停电,必要时必须事先通知,待停止注浆冲洗管路和注浆泵后方可停水、停电,正常注浆结束后必须立即清洗注浆泵和管路
(18)注浆记录人员应认真记录压力、流量、时间等原始数据,注浆结束后要对压力、流量(吸浆量)随时间变化情况进行汇总分析上报。
(19)跟班技术员对本班技术工作负全面责任,应检查记录人员的工作情况,确保原始资料的完整和准确,对注浆工程中所发生的问题,要认真分析及时处理,难于处理的要及时汇报领导和调度室。
(20)每次注浆结束后必须压清水冲洗管路,冲洗时间以井下注浆管出清水为准。
(21)每次注浆结束后,应先关闭孔口管阀门,然后再打开泄浆阀把管路中的余浆放掉,再将两个吸浆笼头放入清水桶中,开泵高速运转10分钟,待注浆泵及其管路全部冲洗干净
(22)注浆结束后,关上转芯阀后待注浆管路泄压后才可放浆,放浆放水时,要先打开放水三通缓慢放出,将浆液放入罐中,提到地面,放浆时放浆三通严禁对人。
(22)钻注施工人员必须按照本专项措施施工,司泵人员应严格按照操作规程进行作业。
七、其它安全技术措施
1、井上下一切安全规定,按井筒施工安全管理规定执行。
2、严禁酒后下井,严禁违章作业,认真做好防坠工作。
3、打钻注浆期间,排水泵始终处于完好状态,并有专人监护。
4、所有施工人员必须熟悉避水灾措施:施工迎头(包括吊盘人员)乘吊桶至地面。
5、注浆过程中技术参数的调整
(1)压力上升过快要降低进浆量,降低将液浓度,附近打泄压孔。
(2)当压力过大时,则压入水玻璃,待压力下降后再压清水,压水泥浆。
(3)主讲过程中一般采取先稀后浓的的浆液,最后压入双液浆封孔,压入双液浆水泥:水玻璃(体积比)6:4,若达不到预期效果则重新调配浆液。
(4)井壁发生跑浆、串浆,一定要调浓浆液,适时使用双液浆,组织人员堵漏,堵漏方法为用铁楔或道钉加纱布进行封堵。
八、辅助系统
辅助系统包括提升系统、供电系统、压风系统、信号通讯照明系统、通风系统及排水系统使用原井筒辅助系统。