井筒壁后注浆安全技术措施

****井筒壁后注浆施工安全技术措施

1 、概况

1.1井筒主要特征

井口（地坪）标高、井筒深度、直径、表土（冻结）深度、井壁结构、混凝土强度等级等。

1.2井筒地质及水文地质

对本工程地层地质特征、地质构造、水文地质条件进行描述，说明各含水层涌水量、地温参数等。

2、注浆施工方案

2.1根据井筒揭露的含水层和隔水层厚度情况，采用上行式分段注浆方式，分****个段高，从****m出水点位置自下往上依次进行。注浆时先把含水层的顶、底封好，防止水上下乱串。注浆范围控制在含水层及其上下5m范围。钻凿注浆孔采用YT28型气腿式风动凿岩机，钻孔直径φ42mm，孔深不低于****mm（穿入岩石不低于1000mm）。浆液材料采用化学浆、单液超细水泥浆和水泥-水玻璃双液浆，选用2TGZ-60/210型注浆泵注浆。

2.2采用直接对井壁注浆，分两步进行。第一步先注含水层；第二步补注出水点。上行注浆结束后采用下行式注浆，这样封堵后一定距离的全部含水层裂隙。切断含水层与井壁之间的水力联系，进而达到降低涌水量，加固井壁的目的。本次注浆主要以封堵裂隙水为目的，注浆压力应比静水压力大0.5～1.5Mpa，以不引起井壁开裂凸起为原则。为防止压力突增造成井壁破坏，每段注浆时，应先在每段井壁接茬位置埋设两根注浆管兼作泄压孔。

3、注浆设计

3.1注浆段起止深度：根据井筒出水点位置划分****个段高（叙述段高起止深度及长

度）

注浆过程中，根据出水点位置应进行调整。同时各段上、下各5m注浆封水。

3.2注浆压力

首先测定含水层钻孔静水压力，注浆压力比静水压力大0.5～1.5Mpa，终压取上限，同时以不引起井壁开裂凸起为原则。如井壁漏水量较大，应打泄水孔进行卸压。

注浆终压确定

P0=1.5P静水压力

注浆压力(工作面表压)及段高划分表

表2.1

注：①、实际段高划分应根据井壁出水情况调整。

②、注浆压力先期孔取低值，后期孔取高值，同时根据注入量的变化而调整。

井壁强度验算公式 P

(D+2E)2/4E(D+E)≤(δ)

[δ]：井壁允许的抗压强度（Mpa）

D: 井筒的净直径（6m）

E: 井壁厚度（0.55m）

P

：注浆终压（Mpa）

3.3注浆孔数与布置

注浆孔布置在出水点附近200mm，接近施工接茬缝位置，漏水量较大的接茬缝处应多布置注浆孔，每隔****m一个孔，上下排呈交错布置，以上钻孔视现场情况选择钻注，并

适当增减孔。注浆孔应穿入岩石，上行注浆孔深不低于****mm，下行注浆孔深不低于****mm，孔径φ42mm。若打好孔后孔内无水不埋管，必须用水泥封堵，以防日后孔内漏水。

3.4浆液注入量及注浆材料

浆液注入量是由井筒壁后围岩的裂隙，孔隙大小及爆破震动影响裂隙的程度及注浆压力等多种条件决定的。实验室证明当裂隙小于0.6mm时，无论加大多少压力，颗粒性浆液都不能压入。因地下各种未知因素，浆液注入量以实际注入量签证为准。

注浆材料：选用****种浆液，即****。

大裂隙注水泥浆，当采用以上颗粒型浆液仍然漏水，采用化学浆液。

4、施工准备工作

4.1 设备准备

（1）注浆泵：两台；（2）立式搅拌机：一台；（3）普通凿岩机：二部；（4）压力表：****块；（5）高压输浆胶管****m，风管****m，并配有快速接头和变径接头；（6）高压三通****个，砸管器****个，孔口管****个，1吋阀门个****，混合室****个，道钉****根，棉纱****公斤。

2、注浆站布置：根据施工现场情况，注浆站布置在井口附近。准备好两个储浆池，一个存清水，全套注浆设备均布置好。

3、钻场和注浆现场均放在吊盘上，运料用吊桶。注浆泵布置在操作盘上，水泥浆储浆桶和清水桶布置在注浆机附近。使用YT28型凿岩机在操作盘上进行钻孔，安装注浆管。凿岩机使用后在操作盘上放平，并用绳套生根在操作盘上。

4、供水、供风、供电与通讯设备

5 注浆施工工艺

5.1化学浆施工工艺：

使用脲醛树脂（主剂）+草酸（添加剂），浆液的各项指标见下表。化学浆液由甲液和乙液混合组成，甲液为脲醛树脂，乙液为草酸和过硫酸铵加水溶解。注浆时两根吸浆管分别放在甲液拌浆桶与乙液拌浆桶内。甲、乙液按1：0.3～0.4的配比混合。化学浆液胶凝时间主要是由乙液里草酸浓度决定。在注化学浆液前要按配比做胶凝时间实验，为注浆提供一手试验数据。具体数据填写见表6.3。

甲液（脲醛树脂）

乙液（草酸）

5.2 C-S双液浆液注浆施工工艺

（1）、注浆材料

浆液材料采用单液超细水泥浆和水泥-水玻璃双液浆。水泥选用P.O52.5R水泥，水灰比为1:1--0.75:1，双液浆C:S=1:0.8。水玻璃选用液体硅酸钠型、浓度为38-40玻美度、模数为2.8的水玻璃。

（2）、浆液的配制

水泥浆液配制方法是先向水泥浆搅拌桶内加入定量的清水，按设计配比加入定量的水泥，搅拌均匀后通过过滤筛倒入储浆池内供注浆泵吸浆。

采购的水玻璃若模数、浓度偏高，则需加水稀释成需要的浓度。

6、注浆方法

6.1从井筒****m处开始自下往上布置注浆管，沿出水点布置4～6个注浆管。采用以化学浆、超细水泥单液浆为主,水泥-水玻璃双液浆相结合的注浆方式进行。每个水平布置注浆孔时，第一个孔出水，埋设好注浆管并安装高压阀，先行放水，再布置第二个孔。注浆过程中放水孔出浆时再关闭高压阀。

6.2埋设注浆管

在下工作进行打注浆孔眼，打眼用YT-28型凿岩机配φ42mm钻头钻孔。开孔后，将预先加工好的注浆孔口管鱼鳞扣端缠上麻丝，抹上铅油，用加工好的套管套在丝扣端上，用大锤将注浆管砸入孔内，下放孔内不小于****mm，注浆管外露长度50mm，取下管套，