竖井工作面注浆堵水实践

结合工程实践,介绍了竖井工作面注浆堵水工艺及施工方法。

总第 7期 6 20 0 2年第 3期

西部探矿工程W E r_CHI S A EXP D RAT1 l 0N ENGI NEER【 NG

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文章编号： 0—5 1 (0 2 O— 3 0 1 4 7620)3 8 2 0

中图分类号： U7 5 6文献标识码： 5. F B

竖井工作面注浆堵水实践刘凤坤(中国华北冶盘建设岔司马万术三程争公司河北邯郸 9 60 ) 5 0 3摘要：蛄台工程实践 .绍了竖井工作面注装堵水工艺及施工方法。介

关键词：井：整工作面；注裴法；水堵 1工程概况

复注下分段，至注完此段之后为止。直 2 2 1注浆参数 ..注浆参数包括注浆压力、浆液注人量、浆渍扩散半径、注浆孔

内蒙古哈德 I金矿竖井井筒深 3 9 5标高 l5~ 1 J 4 2 m( 10 80 7m水平 )净直径为 5 0采用砬支护， 0.5, . m支护厚度 3 0 m。 0m 在竖井的掘砌过程中 . 1 0m标高开始就出现了小股涌水，从 4 1至 12 m水平时涌水量高达 5 . 9/,质条件相当复杂. 06 6 6 m。h地施工难度很大。地质资料显示： 9 3 6在 3 m标高以上的岩层均为透水

数、斜孔的径向倾角等。由于注浆堵水是一项隐蔽性的工程，它的各项参数多利用经验公式来确定注浆压力包括注浆终压(结束注浆时孔口的最大压力)和注浆泵的表压。注浆终压的计算公式如下：=

层，岩石为富含水的片麻岩、并夹杂有红色的氧化带，岩石的节理裂隙发育，根据岩芯资料显示裂隙的宽度在 0 2 0 Su . - . h n之间，地下水属于承压柬。

PH+

1 O

式中： RPH

注浆终压；注浆泵的表压； H 2 2 5 H -∥1} P=( - . ) 0

我们采用了多次的工作面预注浆，由于传统的注浆方法需要人工构筑混凝土止浆垫 .除止浆垫时颡凿岩爆破，费人力破耗

H一计压点以上浆液柱高度，0 3 m;

物力，影响建井工期，以我们尝试使用了预留的注浆带替代止所浆垫进行工作面注浆的方法针对 1 0~9 8段工作面注浆 0 8 7m的施工工艺及结台施工过程中的得与失.谈谈自己的体会2注浆法施工

Hx

受压点至静水位的水柱高度，2 m￣ 16指注浆液的比重；水

的比重。

代人数值进行计算得： H一2 4~3 0 IP￣一3 0 - P . 7 . 9 la v .6 3 6 MP。结台现场情况， .8 a确定注浆终压为 4 a MP。水玻璃积液浆 ( S浆 C浆液注入量(/L, ? )计算方法如下式：Q一^ z R Hl m

2 l洼浆材料与注浆机具

根据上述条件，浆时采用了水泥注

液 )设浆液具有下列特点： .凝胶时闻可以在几秒至几十分钟范围内调节，能准确控制：并浆液结石体有一定的抗压强度 ( 0 1~ 2 MP ) 0 a和抗拉强度；百率可达 10;料来源丰富.结I 0材价格低

式中： e单孔的浆渍注入量； ^ 浆液损失系数，取一1 3 .;

廉.注浆成本{浆渡配制方便，地下水及环境无污染：液帖氐；对浆度低 .流动性能好 .可注性强，比较适台奉竖井的地质情况。注浆机使用双液缸系统的 2 G 6/ T Z 02 3 0型注浆泵它的最太工作压力可达 2 MP .满足井下各种条件对注浆压力的要 0 a可求；它的柱塞往复次数有四个速度 .可改变排浆量和注浆压力。

尺H1

浆液扩散半径 .m; 2注浆段高，0 3 m;

岩层裂隙率，根据地质资料. 2:取 浆液在裂隙内有效充填系数， 0 8取 .;结石率 .按水灰比c 7 1取 0 9 5: . .。

并下钻孔设备使用 KQ 1 0型潜孔钻机，机平台用方术搭 Z 0钻成.固定在下层吊盘与工作面之间钻孔时以 1 5 u柱齿钻 1n n头开孔，埋设好孔口管后用 9 i的钻头复钻浆液的搅拌采 1f t rl l

代人数值进行计算： Q=8 7 m￣孑 .l: L,布置注浆孔的数目应按照在孔底能形成闭合的隔水惟幕 . 并且该帷幕具有一定的厚度。可以用下式确定：一

用机械配台人工的方式在地表拌台 .在孔口管上装高压转芯阀替代止浆塞；使用孔口球阀混合器：输浆管路选用耐压9 8 a . MP以上内径为 3 m的高压胶管： 2m接头用高压胶管快速接头22注浆设计

D 1/

式中： D

孔底井筒直径， 21】n;

L

注浆孔孔底同距 .根据浆液有效扩散半径和在注浆终

压位置能形成一定厚度的注浆壁的要求 . L一1 3其中， . R, R为浆液有效扩散半径 . m。 2

地质资料显示.岩层裂隙多为径向垂直分布为了有效地提高注浆质量 .减少注浆孔漏掉过水裂隙，将钻孔布置成径向斜孔 . 为了达到较为理想的注浆效果 .穿过更多的裂隙 .确定斜孔的底

代^数值进行计算： N一 1.个，整数一l 3拍取 4个则浆液的注入总量为 O—N 一 1 19 。 . z Q 2.4 斜孔的径向倾角按孔底落在井筒外的位置计算 t 6 2。为。 4 2 2 2止浆岩帽 ..

部超出井简直径 3 5 . m。结合选用的设备，此段内采用分段下对行式往浆法，全段高确定为 3 m, 0在此段内的分段高暂定为 1 m, 0根据钻进过程中涌水量的大小灵活掌握。每注完一段之后，扫孔

此前注浆段已达 1 0 m水平， 04掘砌至]0 m时停止施工， 08年