会泽3#竖井井筒壁后注浆安全技术措施

施工组织设计/(专项)施工方案报审表工程名称：3#竖井掘砌及配套工程编号：注：本表一式三份，项目监理机构、建设单位、施工单位各一份。

云南驰宏锌锗股份有限公司会泽矿业分公司矿山深部资源持续接替工程3#竖井井筒掘砌工程：井筒壁后注浆施工安全技术措施编制人：审核人：批准人：金诚信矿业管理股份有限公司会泽3#竖井项目部会泽3#竖井井筒壁后注浆施工安全技术措施一、工程施工概况会泽3#竖井井筒及井下配套工程属于驰宏会泽矿业分公司深部资源持续接替工程，包括3#竖井井筒、硐室、计量硐室、皮带道及装卸矿仓、井底粉矿回收系统及水仓等。

3#竖井井中坐标：X=2947562.5、Y=35370524.5、Z=+2380m，井底高程+854m，井深1526m；井筒净直径Φ=6.5m；井颈段91m双层井壁：厚300mm+700mm、C30钢筋混凝土；井筒正常段井壁：C30级、400mm厚素混凝土。

3#竖井井筒2014年1月正式开工，到目前为止已施工700m。

二、围岩揭露情况当井筒掘砌到+1759m标高时，西北帮竖向裂隙出水，涌水量为2.3m3/h；当井筒掘砌到+1750m标高时,西北、东南两帮同时出水，涌水量为4.7m3/h；当井筒掘砌到+1716m标高时,东南帮裂隙出水，涌水量为2m3/h；当井筒掘砌到 +1687m标高时,东、西南两帮同时出水，涌水量为3m3/h；当井筒掘进到+1680m标高时，揭露岩层较稳定，层理明显，倾角为38°左右，倾向138°左右，岩性为细晶白云岩，井帮和工作面无明显出水现象。

三、井筒测水情况见表3-1表3-1 井筒测水情况四、注浆施工原始条件1、井筒围岩已经揭露，岩性、产状特征清楚。

2、各段涌水量已知，出水形式明确。

3、井壁已经施工，且生根在稳定的岩层中。

五、注浆目的及预期效果目的：封堵+1759m～+1687m共72m段井筒涌水，加固围岩及井壁；改善施工环境，降低工程成本。

效果：注浆后井壁设有集中出水孔，现有井壁接茬密实。

井帮围岩裂隙封堵率为80%。

六、注浆方案的确定根据注浆原始条件，选用井壁壁后上行式分段注浆方案。

七、注浆参数确定1、浆液性质：水泥、水玻璃双液浆：即C-S浆液。

2、水泥浆的水灰比：0.8：1～1：1之间。

3、水玻璃浓度：35Be′～40Be′之间。

4、水泥浆与水玻璃（双液浆）体积比水泥浆：水玻璃=1:0.65、浆液扩散半径：R=103δ式中：δ——为裂隙宽度，取δ=4mm 。

R=103×4mm=4m 6、注浆压力： 100)5.2~2(γH P H = 式中：H —— 受注点到静水位的水柱高度，取59m 。

γ——水密度 475.1~18.11005.147~118==H P MPa 取H P =1.5MPa 。

7、注浆孔的间距：L=1.3～1.5R=（1.3～1.5）×4=5.2～6 m 为了保证注浆效果，减少注浆量根据我公司注浆经验一般取L=4m,为了和3#竖井实际掘砌段高相符合，井筒每周平均布置5个孔。

即间距4m ，层距4m ，根据造孔时出水情况可根据情况适当调整布孔间距。

8、在上述注浆参数下井壁安全度校核 []KR 7~3=σ 式中：[]σ——C30混凝土允许抗压强度，MPa ； 7~3R ——井壁混凝土7天极限抗压强度，7~3R =21MPa ；K ——安全系数，K =2～3 []KR 7~3=σ=7 MPa ＞ H P =1.5MPa 故井壁是安全的。

八、注浆量的确定1、每孔注浆量：mH R Q ηβπλ12=式中：Q ——每孔注浆量，m 3。

λ——注浆液损失系数，λ=1.2～1.5，取1.3。

R ——浆液扩散半径：R =4m 。

H 1——注浆高度，H 1=4m 。

η——岩石裂隙率：破碎带取η=3%=0.03。

β——充填系数：80%～90%，取80%。

m ——浆液结石率，取0.9。

97.69.08.003.04414159.33.12=⨯⨯⨯⨯=Q m 32、每4m 段高注浆量：Q 1=N ×Q=5×6.97=34.85 m 33、总注浆量为： Q 2=N ′×Q 1式中：N ′——注浆段高数，N ′=72/4=18 段高 Q 2=18×34.85=627m 34、注浆总量仅为理论计算结果，施工时可能有出入，应以注浆原始记录为准。

九、注浆施工组织 1、准备工作（1）井筒施工到+1670m 后停止掘砌工作；在井底工作面挖一个深1.2m 的积水坑，安装好两台水泵（一台备用）保持正常排水。

（2）清理干净上中下层吊盘上杂物、将下层吊盘喇叭口拆除，并用70mm 厚大板封实后用槽钢加固；以此增加吊盘上的操作空间，便于注浆设备、设施布置。

（3）在吊盘上安装注浆泵一台（型号：LYS-110-10)，水泥浆搅拌机一台，及用厚度为6mm钢板制作的3个1m×1m×1.2m尺寸的容器，分别存放水泥浆、水玻璃及水。

（4）在地面准备好P42.5普硅水泥和水玻璃备用。

（5）加工好95根注浆孔口管：Ø32mm×4mm长1000mm，孔口管管身用车床车竹节扣防脱。

（6）准备好其他注浆辅助材料：如不锈钢球阀、麻、棉絮、木楔、压力表、波镁比重剂等。

2 注浆设备及布置在吊盘的下层盘上布置一台双液注浆泵（型号：LYS-110-10）、0.25m3水泥浆搅拌机、YT－28型气腿式凿岩机两台、水泥浆、水玻璃、水储存罐、并安装固定。

水泥和水玻璃用吊桶输送到吊盘。

设备布置见图。

3 对注浆材料的要求注浆材料：采用P42.5号新鲜普通硅酸盐水泥，储存期不超过10天；水玻璃模数2.4～3.2，浓度35Be′～40Be′，水玻璃储存罐应密封严实，严禁硬化起皮。

在注浆时，要严格保证注浆要求的水泥种类、牌号及水玻璃的质量，按配比进行浆液配制，并经常用波镁计测量水玻璃的波镁度，依据壁后进浆情况及时调整浆液浓度和凝胶时间，以确保注浆的质量。

4 注浆施工总程序（1）吊盘提至+1687m，造孔、埋设注浆管，注第一段高4m（下封层）；（2）由此向上，每4m为一个注浆段高，依次造孔、埋设注浆管、注浆；（3）当吊盘接近+1759m时，下面留两个段高暂时不注浆，先注+1759m（作为上封层）；（4）注最后两个段高；（5）由上向下落吊盘，清理井壁杂物、拆除超出井壁部分孔口管、检验注浆效果；（6）注浆后测水（如果有水）；（7）结束注浆。

见注浆顺序及布孔图。

5 注浆工艺流程制浆→输送到注浆平台→储浆罐（桶）→注浆机→注浆管→混合器（双液浆时）→孔口阀→孔口管→岩体（含水层）5.1 布孔方法用YT28气腿式凿岩机打孔，孔深大于注浆管长度200mm,每段高的5孔布置在井壁接茬以下1m处。

5.2 埋孔口管将已经加工好的Ø32m m×4mm长1m孔口管，外层包裹麻线后用拆除棘轮的YT28气腿式凿岩机，将孔口管打入钻孔内。

5.3 压水试验待每层5个注浆管埋设完毕后，用注浆机压清水，压力控制在1.5MPa～2.0MPa，以便观察裂隙赋存及连通情况，压水试验后，打开各孔口管闸阀，卸压10分钟后方可进行正式注浆。

5.4 制浆制浆工作在吊盘上进行，新鲜水泥用吊桶放到吊盘后，人工开包，首先在搅拌机，放水120Kg，待搅拌机运行后再依次放入三袋水泥（150Kg）。

待水和水泥浆充分搅拌后，过2mm×2mm孔目钢丝筛放入储浆罐内备用，储浆罐内暂时不用的水泥浆应不停搅拌，防止离析沉淀。

水玻璃用吊桶下到吊盘上的储存罐内，用波镁比重计测量其浓度，超过规定时用水稀释，直到达到要求。

施工用水由地面通过管路直接接到吊盘备用。

5.5 注浆首先从同一圈内出水量小的孔进行注浆，注浆时在孔口管上安装三通（混合器）及卸压阀、注浆阀，接通混合器至注浆泵的高压胶管，将注浆泵的两个吸浆龙头分别放入水泥浆储存罐和水玻璃储存罐，慢挡开起注浆泵进行注浆，压力表无异常显示后逐渐加大进浆量；当接近注浆终压时，加大水玻璃注入量，进行封孔，按此方法依次将同圈内各孔注完。

本层注浆结束后，用清水将注浆机、注浆管路、三通（混合器）、井壁、吊盘等处残留的浆液冲洗干净。

6 注浆中出现问题的处理6.1 跑、漏浆的处理(1)较大的漏浆孔用圆锥形木楔，裂缝用扁木楔及破布封堵。

(2)采用间隔式、间断式、点停式顶水浓浆封堵。

(3)用破布、道钉、小木楔封堵漏浆。

6.2 单孔超量处理当单孔注浆量达到或者超过设计注浆量时，仍未达到注浆终压时，应加大水泥浆浓度和水玻璃注入量，以缩短浆液凝结时间；必要时应注入细砂等颗粒材料。

7 工期安排根据以往注浆经验本次注浆施工工期为5天。

8 劳动组织劳动组织见表9-8-1。

劳动组织计划表9-8-19 安全措施1、建立健全各种岗位责任制，严格执行现场交接制度。

2、钻机、注浆泵及高压管路必须试运转，确认机械性能和各种阀门管路、压力表完好后，方准施工。

3、每次注浆前，要认真检查安全阀、压力表的灵敏度。

4、安装高压管路和泵头各部件时，各丝扣的联接必须拧紧，确保联接完好。

5、注浆时不得随意停水停电，必要时必须事先通知，待注浆完成并冲洗后方可停水停电。

6、注浆施工期间，必须有专门机电修理工，以便出现机械和电器故障时能及时处理。

7、注浆现场操作人员必须佩戴安全帽、防护眼镜、口罩和手套等劳保用品，方可进行注浆施工。

8、必须有专人监视井壁受力情况，发现异常立即停止注浆。

9、注浆压力表每次注浆前必须试通，注浆过程中专人监视。

10 注浆施工组织管理系统注浆施工阶段建立由项目经理和技术负责人中间控制的管理系统。

11 注浆效果检测手段1、注浆施工结束后，通过注浆体内钻孔，用压水、注水或抽水等办法测定注浆效果，不合格者需进行补充注浆。

检查孔的数目根据实际情况确定，布孔的重点是出水量大的几个段高以及注浆质量较差或有疑问的部位。

2、应取样检查：(1)、结石的性质；(2)、浆液充填率及剩余孔隙率；(3)、渗透性及长期渗流稳定性；12 工程质量保证措施在本工程注浆施工中，应以严格组织管理体系和科学严谨的质量体系来保证工程质量。

1、工程质量严格按照本工程制定，并经甲方认可的施工方案执行，严格按国家有关技术规范、规程、标准控制施工。

2、根据施工程序，严把钻孔深度、配料注浆压力、注浆量关，每一道工序均安排专人负责，并记录好每一道工序的原始数据。

3、成立工程项目经理为责任的质量管理小组，完善质量保证体系，严格按照质量体系中规定的责权要求运行。

4、严格执行"三检"制度，加强技术交底工作，强化工序控制，由责任心强经验丰富的人员，实行监督检查，保证工程质量。

5、严格执行进料检验制度，保证施工材料满足设计和规范要求，不合格材料不得进场使用，确保工程质量。