五沟煤矿副井探水预注浆施工组织设计

1编审单位签章项目部编审处审批单位副总工程师2目一井筒设计和井筒施工概况文地质概况设计编制依据高划分井壁强度验算计七孔口管设计及埋设八探水钻进顺序和注浆方式(十)注浆设备选型3进、注浆施工搭设钻机平台(四)孔口管、止浆垫注浆加固工艺流程准查七注浆结束后井筒掘砌水措施技术安全措施4其其~(一)井筒设计和施工概况力，立井开拓，共设计主、副、风三个井筒；三个井筒均布置在工业广场内。其中副井井筒净直径，井筒全深；冲积层和风化基岩采用冻结法施工，冻结段井壁，其底部为壁座，钢筋混凝土结构，壁座段井壁厚下为的支撑圈，壁厚；壁座以上为双层井壁，钢筋混凝土结构，外壁厚为，混凝土标号为。现已施工完壁座，壁座底板位置设计标高为，即井深，也是止浆垫的上口标高，止浆垫设计厚度为米。在壁座下方再掘进(井深)，开始架行浇筑止浆垫。止浆垫浇成冻结段外壁掘砌，开始套内壁施工，预计到施工。况5()地质根据主井检查孔及实际揭露地层推算(见柱状图)，预计副井揭露的基岩地层简述如~~295松软。~357.47m373.03~373.33m378.53~378.83m色，碎块状，含少量粉末状，暗煤为主，少量亮煤，、煤线为~476.07m()水文地质层；第二段为煤顶板砂岩含水层；第三段为组合砂岩含水层。、断层及断层下盘砂岩裂隙含水层：埋深~，断层在沟断层相交，且该断层落差较大，6单级球面形止浆垫厚度()：注浆终压第一段，第二段极限抗压强度，通常取天抗压强度的，为安全系数，取，第一段为，第二段为。通过计算，第一段止浆垫厚度为，取；第二段止浆垫厚度设计为，取，为防止从止浆垫和井壁结合部位跑浆，止浆垫浇注时向上和井壁重合，总厚度五沟煤矿副井第一段止浆垫施工设计图00033131100010600说明：1.图中尺寸单位为mm;(七)孔口管设计，保障注浆终压的完7兰盘，全长4.2，埋固3，外露，以便高压闸阀和注浆三通盘的安装。孔口管管身焊接孔口管结构示意图φφ899φ13φ108φ1912481082472-闸阀3-压力表4-法兰盘-9孔径7-水泥砂浆8-注浆把鞘9-防喷装置92(八)探水钻进顺序和注浆方式8倾角°，首先在断层面倾斜方向的上方施工个探水孔，即和孔，然后再在向的上方打个探水孔，即和孔，然后再在岩层倾斜方向的下方打一个探水孔，即，选用电动注浆泵，该注浆泵的传动系统为齿轮传动，结构简单，性能稳定，经配置电机功率，浆缸内的缸套、活塞直径Φ，注浆压力最高达，排浆量最大(一)施工准备()施工准备：考虑到先浇注止浆垫再浇注壁座、支撑圈，因此设计上将支撑圈部分井壁改为的壁厚，配筋按照原设计不变。同时井筒冻结深度为，止浆垫下口深度为，冻结的保护距离过小，施工出水然后浇注止浆垫进行工作面预注()止浆垫浇筑及孔口管埋设：锚杆固定，防止浇注止浆垫时，孔口管变动。然后浇筑砼止浆垫。(见止浆垫设计图)施工时将另行9定好，然后浇筑混凝拌机严格按照砼配合比(、)进行搅拌配制，拌好后的砼经底卸式吊桶下放至工作面，风动振捣器现已施工完壁座，壁座底板位置设计标高为，即井深，也是止浆垫的上口标高，止浆垫设计厚度为米。在壁座下方再掘进(井深)，开始架设顺序如下：3)安设孔口管，按上下圈上的分组编号，将孔口管对号卡在生根圈上。4)孔口管下口要用短钢筋打眼固定在迎头底板岩石上。行套内壁工作。()、施工准备：首先将永久支护至工作面，止浆垫以上范围井壁厚度为，砼标号为；()淋水处理：然后处理井壁淋水；如果淋水不大，采取截导措施将淋水引入吊盘水，注浆后的剩余水再采取截导措施。()清底成型：将工作面矸石出净，根据止浆垫设计尺寸，刷帮卧底使符合设计形()井壁凿毛：施工混凝土止浆垫前，将井壁与混凝土止浆垫的接触面凿毛，以便()、止浆垫浇注及孔口管埋设：止浆垫设计砼标号为，为缩短砼养护时间，在出水，仅为个别裂隙出水，且不大，可采取埋管、糊缝、的防，滤水层用碎石铺设，厚度一般~，具体厚度根据工作面涌水量的大小决定，滤水层上方铺设塑料布，泵排水，止浆垫浇注。(二)、主要施工辅助系统()排水系统－×型卧泵，随时能够安装使用。挂的一趟φ×的压风管作为排水的备用管路。()通风副井井筒布置一趟φ高强度胶质风筒，采用钢丝绳悬吊。地面分别选用一台()敷设注浆管路用钢丝绳悬吊。高压胶管压好接头，利用型卡子连接。()根据工作需要将下述几个系统完善好：设一路直通电话和声光信号。(三)搭设钻机平台钻机平台采用钢木结构，平台底口距离工作面迎头高，平台梁上设置两圈槽钢，以响钻机安装为准。详见钻机平台示意图。作平台示意图123456004-井字梁,用20~30号工字钢或槽钢制成；第二段注浆钻机平台(四)孔口管、止浆垫注浆加固孔口管底口以后，要对滤水层进行(五)钻进工艺要求。必要时在孔求好，方可进行正常钻进。钻进正常钻进施工。较大冲击力冲击，不要开动旋转操作阀，以便于钻头定位，给予适当的水量减少粉末，待钻头钻进时，再以全风门冲击旋转，并适当加大推进力和水量，使汽水混合物保持适当达运转和停止给冲击器送风送细地记录数据，以便分析水源。(六)注浆工艺艺流程搅拌池兼作吸浆池。水泥一并在二次搅拌池中接吹风管压风搅拌。见地面注浆站平面布置图。说明：搅拌机下方设储浆池，利用阀门，通过输浆管路进入二次搅拌池；说明：搅拌机下方设储浆池，利用阀门，通过输浆管路进入二次搅拌池；泥浆池及清水池均采用钢板焊接，长宽高分别为1.8、1.2、1.2m；玻璃池及储浆池也采用钢板焊接，长宽高分别为0.8、0.8、0.8m。固定。接注浆管前。，试压压力为注的倍，当达到注浆压力并稳定分钟管路不漏水后方可进行注浆作业。以外，为防止迟注浆工艺流程图水水通钻孔吸水及浆液配比对照表每每立方浆液水、灰用量(Kg)nm浆量(m3)水粘结程度及抗渗透性，使注浆达到很好的效果。型和初始浓度。这次注浆以单液水泥浆为主，但每孔注浆前先压注水玻璃单液调整。采用单一水泥浆添加水泥质量一级分钟不变可调浓一级配比。水玻璃浓度稀释为~’。单、双液浆的使用条件和水泥浆的初始浓度根据注浆，以防沉淀，加头拿到清水桶中等冲洗完注浆机和注浆管路后方可停机。法，比；反(1)注浆压力达到设计终压，其值并保持20分钟以上。(2)最终每孔进浆量达到预计注浆量。(3)达到终压时吸浆量＜40升分。(2)根据原始记录(包括浆液注入量、压力情况等)帮助判断注浆效果。(3)在注浆段井筒下掘时，应复核注浆效果的结论、观察、分析岩石裂隙浆液充填开三通放浆，然路全部出清水为止。将放掉的浆液打进吊桶，排至地面。注浆施工工艺简图水泥一次水泥一次搅拌池搅拌机注浆泵水泥二次搅拌池清水池注浆管路简易钻机支架快速接头压胶管钻机平台杆孔口三通高压转芯阀孔口管砼止浆垫孔浆水量及浆液配比、材料消耗等原始数据，作为分析注浆效果的依据。(七)注浆结束后井筒掘砌眼为主，周边眼要尽量副井井筒基岩段人人数33663623336钻工(注浆)12345678971122121112。预计每段工期天，合计共需要天。详细情况见水注浆工期预计表序号序号工序名称施工准备2止浆垫刷砌3浇筑止浆垫4养护止浆垫5钻孔正常钻进7扫孔、复注8钻机平台、止垫拆除时间(天)2161211854料和设备一一打钻序号设备名称规格型号单数量备注φ的管卡φφφφφ×φ×″Ⅱ×位个Φ孔口管钻进正常钻进根各个根上端焊接法兰盘高压，与孔口管法兰盘配套见加工图个付中间抱的管子，两边卡锚杆把采用套壁的操作盘个固定钻机平台(见加工图)二抗震压力表台台台台块块双液浆注孔口管备用1台高压输浆管φ无缝管2趟注浆管路销－×′根路路路路路路路桶井壁吊挂注浆管路(见加工图)接加工而成通硅酸盐水泥桶付付付工作面要准备管子割刀，当出现钻孔突水，来不及抽出钻杆等意外情况下及时割断钻进时应密切注意孔内水量变化，一旦发现顶钻等突水征兆时及时停止钻进，抽出用板手，且要熟练使用。钻进时要保持水泵完好，且有专人看管，井底积水及时排除。工作面配置台风动潜水泵排水；地面准备一台－×型卧泵备用。×的压风管作为排水的备用管路，以防不测。孔口密封防水装置1φφ53φ10φ051-密封压盖；2-密封胶圈；3-法兰；4-放水闸阀(4寸)；5-放水三通术安全措施(一)、钻进技术安全措施固，以开孔前必须在导向管上安设高压球阀，以便在钻孔出大水时封住钻孔涌水，等待注坏或弯曲者严禁使用。开孔钻进用φ钻头，扫孔、复注可用φ钻头开钻前应对井筒的排水能力，停电的应急措施，安全梯的提放以及地面供电情况等钻进速度很慢时，应经常提钻检查钻具，更换钻头，若钻进速度过快时，应控制速量，水压以及岩石名称，记录准确并向下班交待清楚。时，应积极做好工作面预注浆的各项准备工作。和机器的运转情况，发现不正常应立即停机检查，加接或拆除钻杆时要严防杂物掉进钻孔内，保持孔内清洁。必要时可提升钻杆。(二)、注浆施工技术安全措施注浆管路系统，从注浆泵开始逐渐降低，不得有抬高现象，以防浆液沉淀堵塞，弯统进行持续分钟，无异常情况时，方可每次注浆前，应对所有注浆机具、管路系统、压力表等进行检查，并压力表检验校井口和注浆站，应设置直通电话和声光信号，以便快速联系，出现问题及时采取措建立健全各种岗位责任制，严格执行井下、地面现场交接班制，保证注浆工作的连注浆前要测定钻孔涌水量和静水压力，并依此确定注浆的初始浓度。注浆工作人员必须佩戴好劳动保护用品后方准进入现场。。泵和管路。量(吸浆量)随时间变化情况进行汇总分析上报。免窜浆烧伤眼睛，浆液搅拌及时处理，难于处理的要及时导和调度室。再将两个吸浆笼头放入清水桶中，开泵高速运转分钟，待注浆泵及其管路全部冲洗干注浆现场操作人员必须佩带好防护眼镜和防尘口罩，乳胶手套等劳动保护用品。表量水玻璃L分备注类别时间水灰比乙醇胺Kg水：灰水泥水玻璃m 3m浆液配比孔孔深涌水量静水压力注浆压力吸浆量注浆量配浆量时间水泥水玻璃NaCl三乙醇胺备注号mm3h