井筒维修注浆加固围岩技术方案

花区华荣矿业公司

二0一二年二月

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目　   　录

一、工程概况

二、壁后注浆方案

三、锚注技术参数

四、锚注施工设备及施工方法

五、锚注施工的劳动组织安排

六、锚注作业的技术质量管理工作及有关措施

七、锚注作业的安全生产管理工作及有关措施

八、锚注作业的文明生产工作及有关措施。

一、工程概况

瑶朝煤矿三条井筒因地压大、围岩破碎，井筒断面变形大。严重影响安全使用，根据总公司统一安排，需对该三条井筒进行维修和注浆加固。

二、维修及壁后注浆加固方案

针对瑶朝煤矿井下地压较大，巷道易出现变形破坏的特点，对井筒采取扩帮、挑顶、巷道壁后围岩注浆加固方案。

该方案通过采用锚注施工工艺，对变形破坏巷道的破碎松散围岩和高压力区巷道采用壁后注浆加固处理后，使浆液充填和胶结围岩的裂隙，在巷道的外围形成完整的注浆帷幕，并与围岩、锚喷支护共同形成有效承压组合拱。由于注浆使得巷道外围组合拱厚度的加大，有效地提高了支护结构的承载能力，阻止巷道的变形破坏，从而确保巷道的长期安全使用。

三、锚注技术参数

1、注浆材料

注浆材料以单液水泥浆为主，注浆水泥采用425＃标号普通硅酸盐水泥，水灰比为0.7－1.0；若单孔注浆压力小，注浆量稍大，也可在单液水泥浆中加入水泥量的15－20%粉煤灰与其均匀搅拌注入，以节约材料，降低成本。

2、锚注钻孔的规格

锚注钻孔深度，根据有关技术要求：注浆孔深度为2.0m。锚注钻孔的间排距：1.6m×1.6m，钻孔布置角度：巷道底脚注浆锚杆与巷道底板成30－45度角，其余锚注锚杆均与巷道周边轮廓垂直布置，角度大于75度。

.　　3、锚注锚杆的规格

注浆锚杆采用普通管缝锚杆制作，钢管直径Ф40mm，壁厚为2.5mm，长度2.0m。

4、注浆扩散半径及注浆压力

注浆扩散半径按巷道围岩裂隙考虑，取2.5-3.0m。

注浆压力，对巷道顶部注水泥浆压力为1.5－2Mpa，帮部注水泥浆压力为1.0－1.5Mpa。

5、浆液配制

单液水泥浆的配制

配制水泥浆时，按设计配合比，力求加料严格准确，并搅拌均匀，纯水泥浆液的配制见表1。

表1：纯水泥浆液（不加附加剂）现场配制表

1、锚注施工设备

施工设备如表2所示。

（1）施工准备工作

先对变形破坏巷道采取刷扩处理，并进行锚喷支护成型后，即可开始对该修护巷道进行锚注施工。锚注施工前，先由将风（压风、通风）、水、电接到施工地点。风、水管路按每50m留出一组阀门接头；注浆泵等用电的80m可移动距离考虑。 

（2）施工准备工作内容：

1）安装就位注浆泵，搅拌筒、清水桶、浆液桶及管路，形成注浆系统。

2）搭设脚手架，采用2寸钢管焊制马蹬、长2m，高1.8m，上面铺设50mm厚木板，采用扒锯子钉成一个整体，为巷道顶部作业创造条件。

3）备足注浆材料，确保施工连续性。

4）对已修复巷道进行全面安全质量检查，若发现巷道局部开裂掉块或露出危岩浮矸的部位要进行挖除，找尽和补喷处理，以防漏浆。若变形开裂部位较大，需增加锚杆加固。

（3）钻注施工

1）钻眼工作

钻眼采用7655型及YT－27型凿岩机，钻头选用十字型或一字型钻头，直径Ф27－42mm。施工前，按锚注孔的设计间排距用白颜色标出孔位，再按设计孔深钻出注浆孔，并随后清洗干净。

2）安装锚注管

由于管缝锚杆为全长锚固，为满足注浆锚杆的承压要求，现场安装锚注管时，直接将管缝锚杆装入即可。

3）注浆顺序

注浆顺序为从巷外向巷里，自上而下逐排对巷道实施注浆。

五、劳动组织：三班作业，人员安排如下表

1、锚注孔施工技术要求

锚注孔的施工时，严格按照设计间排距和角度布置，间排距最大误差控制在土100mm以内，孔深误差控制在0－50mm范围以内，顶部锚杆角度不小于75度。

2、注浆系统的调试技术要求

注浆前，先对各连接管路、阀门、设备等进行检查后用清水调定注浆压力到需要的规定压力。

3、浆液制作及注浆技术要求

浆液制作时，严格掌握注浆参数、浆液配比，水灰比和注　浆终压，满足设计要求。注浆中，当注浆孔达到设计终压后，降低流量10分钟，即可停机关闭注浆阀，再开启泄压阀后才能换孔注浆。注浆阀待浆液初凝约半小时后，方可拆卸。浆液需充分搅拌均匀，并在放浆口处设置过滤网，以防结块小泥等杂物吸入浆管内。注浆的孔口阀门应待注浆后六小时拆除。拆下的阀门要及时清洗干净，然后涂抹机油备用。

　 　4、双液注浆的使用技术要求

　　在注浆期间，其单孔注浆量较大（取200Kg水泥量）或浆液超过1.5吨时，且仍达不到设计压力时，一般认为是浆液沿大裂隙定向向外扩散所致。此时，可加水玻璃，采用双液注浆，堵塞大通道，并隔2－7天后，重新在该孔附近打注浆孔复注，以保证巷道围岩内浆液扩散均匀。

5、注浆作业的质量管理

1）组织成立技术工种专业队伍

注浆设备由专人负责。负责观察和控制注浆压力及注浆泵的操作和日常维修工作。锚注孔内注浆由专人负责，负责装卸锚杆与注浆泵出浆管的连接，以观察并处理渗浆和漏浆。其余工种配合注浆工作，确保其施工质量。

2）加强注浆作业的质量管理

注浆作业中，其注浆量的大小，注浆质量的好坏均具有隐蔽性强的特点。因此，质量控制的日常管理工作尤为重要。要求专人负责对注浆孔号，注浆压力，注浆量做好原始资料记录和整理，以便于以后分析和评估注浆效果。

6、注浆效果检查

根据有关规定：在注浆工作结束后28天。在二排注浆孔中间打检查孔，压入清水，在压力2Mpa下，注水量在0.1m3/min以下时为合格。

七、锚注作业的安全生产管理工作及有关措施

　　 1、加强通风和瓦斯检查

通风系统均由矿通风科负责提供到施工地点，并确保施工期间的正常通风和通风量。若因特殊原因必须临时停风时，应提前与施工方联系，以便撤出施工作业人员。施工方在注浆期间，应随身携带瓦斯报警便携仪，并注意瓦斯的含量情况。

　　  2、加强顶板及巷帮压力的观测

注浆前，应认真检查巷道的顶帮变化情况，发现问题及时汇报予以修复处理。注浆期间，应注意观察巷道顶帮的变化情况，严格控制注浆压力，防止因注浆压力过大而造成顶帮大面积开裂和脱落。

3、做好个人防护

注浆人员要配带眼镜，手套等个人防护，防止窜浆伤眼或烧坏皮肤。注浆及处理堵管时，切勿面对注浆管或堵管，以防伤人。

4、熟悉井下行人路线和避灾路线

施工人员下井作业前，必须熟悉井上下口及井底到施工点的行人路线，并熟悉矿井避灾路线。

5、 施工准备安全技术措施

1 ) 设备下井前要进行检查，各部件要齐全，电器设备防爆，电压应与电源相符，电缆确保无漏电现象。

2)  注浆机具装卸过程中要有专人指挥，起吊要用专用起吊工具，所装器具严禁超出车辆宽度。在运输过程中要绑扎牢固，井下运输严格按照井下运输有关规定执行。

3)  施工前，对巷道和电器设备进行检查发现问题及时处理。电器设备杜绝失爆。并定期检查维护，保证完好，电源开关要上架，保护好机电设备。

4)  施工中要爱护巷道中的管线和电缆，影响施工的设施要及时 进行挪移，不能挪移必须用废旧胶皮或风袋进行遮挡或包扎保护。喷完后及时去掉清理干净，并重新吊挂整齐。

5)  不得带电搬移，检修电器设备，需检修时必须切断上级馈电开关电源，并悬挂停电牌。

6)  喷浆机必须按操作规程操作，先开水、后开风、再送电，每次喷毕，喷浆机必须清理干净。喷浆管出现堵塞时，应尽量敲击疏通，处理时喷头前方及其附近严禁站人。

7） 喷浆采用湿式拌料和潮喷，回风流中设净化水幕三道，每道间距5—8m，并覆盖全断面，加强个体防护，向喷射机送料人员要站在安全地点。

8)  施工人员必须持证上岗，要将衣襟、袖口束紧，做好个人自保，互保。所有入井人员必须佩带自救器。

9) 下井施工人员必须熟悉避灾路线及行人安全路线。

6、钻眼施工安全措施：

1) 钻眼施工前要对巷道进行全面检查发现危岩活石及时处理，在眼位处用手镐刨出眼窝，防止钻头乱跑。施钻人员严禁戴手套。

2) 钻眼施工人员要做到在左右两侧稳钻，严禁身体直对钻孔，严防断钻杆伤人。

3) 施工上部眼时，脚手架必须搭牢放稳。架面上铺设木板要保证足够的宽度，施工人员在上面要站稳站实，严防落空滑倒。

7、锚注施工安全技术措施：

1)  要设专人负责制备浆液。采用新鲜的425#普通硅酸盐水泥，同时掌握好注浆和搅拌速度，尽可能缩短浆液搁置时间。

2)  吸浆口处要设置过滤网，防止结块水泥和纸袋等其他杂物进入浆液。

3)  注浆时要注意观察压力表的升压情况，及时调整泵流量，压力超过5mPa要及时停机，查明原因，进行处理，同时，设专人观察巷道顶帮，孔口管等处是否有异常现象，发现问题要及时停注处理。

4)  注浆中如需暂停注浆，应向孔内压入一定量的清水，以保持注浆通道的畅通。

5) 注浆期间，应注意泵的动转状况，吸排浆情况，每次注浆结束后，应用清水冲洗管路和机具，并及时进行检查维修。

6)  所有注浆孔的注浆终孔压力，必须达到设计技术要求。注浆作业要严格按操作规程执行。

7)  注浆期间，各班要做好原始记录，并及时汇报工程进度情况。

8)  注浆期间应注意观察巷道顶帮的变化情况，严格控制注浆压力，防止因注浆压力过大而造成顶邦大面积开裂和脱落。

9)  处理管路、阀或泵时，需先停机泄压，再作处理。

10)  注浆期间，所有人员不得站在孔口管或阀门下面。

11 )  注浆阀要侧向操作，防止喷浆伤人。

12)  要保持压力表完好，严禁无压力控制注浆。

13)  每班要及时清理跑漏浆，搞好文明施工，工程结束后，要做到工完料净、场地清。

8、锚注作业的文明生产工作及有关措施

锚注作业期间，严格按照公司文明生产规定，认真组织实施。巷道修复和注浆作业的管线、电缆、注浆材料、设备应做到吊挂摆放整齐，设置合理，不影响车辆和行人的顺利通行，力求达到文明工地要求。

八、 巷修工程

1、井筒修护工程量m，由于瑶朝矿井下地压大，造成部分巷道变形破坏，需要修复施工。

2、根据巷道变形实际情况本次施工采用挑顶、刷帮、挂网、打树脂锚杆、喷浆、卧底等施工工艺；然后，打锚注眼、安装锚注管、注浆；达到巷道设计尺寸

3、本次施工机具选用7655凿岩机、Φ25mm中空六角钎杆、φ38mm钻头、风镐、转VI喷浆机，进行修复施工。

4、施工材料采用ф40mm、长2000mm管缝锚注管，2000*1000mm钢丝网，混凝土喷浆支护。

5、装矸采用人工装矸，利用巷道内现有运输设备运输。

6、质量要求：严格按中、要线施工；混凝土配比1：2：2，速凝剂掺量为水泥用量的2.5—4%；锚注管间排距1.6m*1.6m；喷射混凝土无蜂窝麻面，无干斑、无流淌、表面平滑。

7、严格执行敲帮问顶制度，确认无隐患后，方可进行下一部工序施工。使用喷浆机时，应对其进行全面检查，发现问题及时处理。加强自我保护意识。

    8、矿及时制定修护注浆加固安全技术措施.下载本文