會(huì)寶嶺鐵礦副井工作面預(yù)注漿施工組織設(shè)計(jì)

1、目錄第一章概況第一節(jié)工程概況第二節(jié)地質(zhì)和水文地質(zhì)概況第三節(jié)設(shè)計(jì)編制依據(jù)第二章、施工工藝第一節(jié)施工方案第二節(jié)施工設(shè)計(jì)第三節(jié)施工工藝第三章、施工輔助系統(tǒng)第一節(jié)排水系統(tǒng)第二節(jié)通風(fēng)系統(tǒng)第三節(jié)供水系統(tǒng)第四節(jié)供電系統(tǒng)第五節(jié)其他系統(tǒng)第四章、勞動(dòng)組織及工期預(yù)計(jì)第一節(jié)勞動(dòng)組織第二節(jié)工期預(yù)計(jì)第五章、設(shè)備材料計(jì)劃表第六章、安全技術(shù)措施措施第一節(jié)鉆孔防突水安全技術(shù)措施第二節(jié)鉆進(jìn)技術(shù)安全技術(shù)措施第三節(jié)注漿施工安全技術(shù)措施會(huì)寶嶺鐵礦工作面預(yù)注漿施工組織設(shè)計(jì)第一章概況第一節(jié)工程概況會(huì)寶嶺鐵礦副井井筒凈直徑 5.5m，井筒全深 764.75m，井口標(biāo)高 +88.2m，落底標(biāo)高 -676.55m ，井筒全部為基巖， 井壁結(jié)構(gòu)除

2、井頸和壁座外， 全部為素混凝土井壁，壁厚為 300mm，混凝土標(biāo)號(hào)為 C30。 井筒設(shè)計(jì)有 14 個(gè)馬頭門和 2個(gè)管子道。副井井筒現(xiàn)已澆筑施工到井深747.5m，施工完 12 個(gè)馬頭門和 1 個(gè)管子道，澆筑結(jié)束位置位于已施工的最下一個(gè)馬頭門-601.7m 往下澆筑 16 模（每模3.6m），于 2009 年 8 月 21 日凌晨 5：12 在井深 750.2m 工作面?zhèn)沣@打眼時(shí)， 發(fā)現(xiàn)在西南部眼孔有涌水，且有壓力，工作面水位上漲，水泵排不及，實(shí)測(cè)涌水3（不包括往三處聯(lián)絡(luò)巷內(nèi)排水量3量有 102m/h20 m /h ），為防止涌水淹井，不3能再繼續(xù)往下施工， 只能采取強(qiáng)排水應(yīng)急救援方案， 現(xiàn)已增

3、加安裝一臺(tái) 50 m/h 臥泵，使用兩臺(tái)臥泵配合吊桶排水，同時(shí)對(duì) -601.7m 馬頭門往下到大模位置進(jìn)行井壁壁后注漿， 現(xiàn)在已經(jīng)能夠控制住水量， 準(zhǔn)備進(jìn)行工作面注漿封水， 為了注漿工作有序進(jìn)行，特編制此設(shè)計(jì)。第二節(jié)地質(zhì)和水文地質(zhì)概況根據(jù)礦方提供的副井檢查孔地質(zhì)報(bào)告副井檢查孔只打到-545.83m，以下無地質(zhì)資料， 根據(jù)礦方要求根據(jù) 主井檢查孔地質(zhì)報(bào)告 主井檢查孔打到-678.99m 的井筒預(yù)測(cè)地質(zhì)柱狀圖推斷：副井 750.2m-764.75m 該段地質(zhì)資料為巖芯以塊狀、短柱狀為主，次為柱狀，少量長柱狀。巖石堅(jiān)硬、性脆，可見正長石花崗巖脈及石英團(tuán)塊侵入，使得巖體破碎，易掉塊，工程地質(zhì)條件差，裂

4、隙發(fā)育，與巖心軸夾角分別為 10-150 ，35-40 0，裂面均不平直，具滑感，個(gè)別裂面粗糙，新鮮，白色及鐵氧化銹色薄膜充填。施工區(qū)段巖層不含水，只有井底往下在 768-774m段含水極微弱。主井井筒預(yù)計(jì)最大涌水量為52.23m3/d, 而副井井筒預(yù)計(jì)最大涌水量為43.001m3/d ，但根據(jù)現(xiàn)場實(shí)際揭露水量與預(yù)計(jì)水量出入較大，經(jīng)過8月21日到現(xiàn)在的排水，并對(duì) -601m 馬頭門及到工作面井筒段注漿，現(xiàn)實(shí)測(cè)涌水量涌水3量為 72m/h ，涌水量仍較大。第三節(jié)設(shè)計(jì)編制依據(jù)一、礦山井巷工程施工及驗(yàn)收規(guī)范 （GBJ-213-90）；二、金屬非金屬礦山安全規(guī)程 （GB16423-2006）；三、煤礦

5、安全規(guī)程（2007）；四、臨沂會(huì)寶嶺鐵礦主、副井井筒檢查孔地質(zhì)報(bào)告；五、臨沂會(huì)寶嶺鐵礦主井井筒檢查鉆孔水文地質(zhì)柱狀圖；六、臨沂會(huì)寶嶺鐵礦副井井筒檢查鉆孔水文地質(zhì)柱狀圖；七、臨沂會(huì)寶嶺鐵礦主井井筒檢查孔抽水試驗(yàn)綜合成果圖；八、臨沂會(huì)寶嶺鐵礦副井井筒檢查孔抽水試驗(yàn)綜合成果圖；九、會(huì)寶嶺鐵礦副井工程井筒全貌圖；十、簡明建井工程手冊(cè)。第二章施工工藝第一節(jié)施工方案一、施工方案3根據(jù)井筒施工現(xiàn)狀， 現(xiàn)在安裝有兩臺(tái)50 m/h 臥泵排水系統(tǒng)，能夠滿足 1003m/h 以內(nèi)水量的排水， 故此先采取強(qiáng)排水到底， 查看測(cè)量工作面出水量， 如工3作面涌水量小于20m/h ，且無壓力，采取工作面直接堵漏封孔注漿，后直

6、接施工，打一模注一模，采用工作面短段探、注、掘施工，逐模推進(jìn)到井窩；如工3作面涌水量大于20m/h ，或有壓力，采取工作面封孔注漿減少水量，打止?jié){墊進(jìn)行剩余施工段工作面預(yù)注漿，封堵涌水后，一次施工到底。二、施工順序（一）工作面短段探、注、掘施工順序1、先強(qiáng)排水到井底，采用48 4mm無縫鋼管加工注漿管直接砸到原打眼出水的眼孔內(nèi)，進(jìn)行封閉工作面涌水注漿；2、傘鉆下井，使用長4.7m 鉆桿配合直徑55 的鉆頭探水，沿荒徑周圈平均布置 8 個(gè)眼，再在原出水的西南位置距荒徑500mm布置 2 個(gè)探眼，打眼時(shí)鉆桿要打到底；3、探眼時(shí)，如眼孔無水，則直接使用傘鉆打眼，使用 50 的鉆頭打眼，眼深不超過 2

7、.5m，探眼在裝藥時(shí)眼底要回填到眼深不超過 2.5m，進(jìn)行裝藥放炮；如眼孔內(nèi)有涌水， 打到底后直接用 48 4mm無縫鋼管加工的帶球閥長 1.5m 的注漿管砸到眼孔內(nèi)，采用 ZDW-22-60/45 中型多功能臥式電動(dòng)高壓注漿泵，注漿結(jié)束后，再用傘鉆再在原探眼間打探眼，如有水，則再注再探，直到探孔內(nèi)沒有水，再打 2.5m 淺眼放炮；4、如此反復(fù)，每一炮都堅(jiān)持先探后掘，先注后掘的施工方法，探眼孔深應(yīng)大于循環(huán)進(jìn)尺不小于2m，施工時(shí)邊探、邊注、邊掘，直至施工到底。在施工過程中如打探眼時(shí)， 涌水超過排水能力， 要停止繼續(xù)探眼鉆進(jìn)， 先將涌水量大的眼孔提鉆，砸好注漿管，關(guān)閉球閥，要依次處理，不得同時(shí)將有

8、水的眼孔同時(shí)提鉆， 全部砸好注漿管后進(jìn)行注漿。處理過程中如注漿管砸不住，且水壓大，涌水量增大，就不再提出鉆桿，直接卸掉，收傘鉆上井，進(jìn)行打止?jié){墊工作面預(yù)注漿施工。（二）工作面預(yù)注漿施工順序1、先強(qiáng)排水到井底，采用48 4mm無縫鋼管加工注漿管直接砸到原打眼出水的眼孔內(nèi)，進(jìn)行封閉工作面涌水注漿；2、脫模，拆除大模刃角，提升大模底口距澆筑好的混凝土下口不小于1米；3、澆筑止?jié){墊前，先按預(yù)定止?jié){墊寬度刷幫找底，再焊接固定預(yù)埋7 個(gè)孔口管，孔口管距井壁 0.5m，周圈平均布置，間距 2m，考慮該段為黑云變粒巖，巖石完整性較好，且縱向裂隙較明顯，布置時(shí)采取徑向角 70，切線角 1200 斜孔，以滿足封水

9、效果，孔口管采用 108 6mm無縫鋼管加工而成，外焊與 4寸 25MPa高壓閘閥配套的法蘭盤，全長 4.1m，埋固 3.5m，外露 0.6m，以便高壓閘閥和注漿三通盤的安裝。安裝后要采用混凝土將底部澆筑固定；4、打止?jié){墊封工作面， 止?jié){墊總厚度為 3.5m，先鋪 650mm的石子濾水層，再鋪一層普通磚，最后澆筑強(qiáng)度 C30混凝土，止?jié){墊壓井壁 800mm，施工止?jié){墊時(shí)，中心要預(yù)先采用鐵桶做為濾水桶， 下部 650mm的桶身上要打眼做濾水孔，確保水流通暢， 用做鐵桶作為吸水小井進(jìn)行排水， 鐵桶要高于止?jié){墊上平面不少于 200mm，最后使用混凝土一次性封閉， 如發(fā)現(xiàn)水大時(shí)， 也可埋一個(gè)注漿管，最

10、后與其他注漿管一起進(jìn)行工作面預(yù)注漿；5、在等待止?jié){墊強(qiáng)度達(dá)到要求的過程中， 搭設(shè)鉆機(jī)平臺(tái)， 采用鋼木結(jié)構(gòu)，平臺(tái)底口距離工作面迎頭高 2.2m，平臺(tái)梁上設(shè)置兩圈槽鋼，以方便鉆機(jī)安裝及移動(dòng)，槽鋼外圈圈徑以不影響鉆機(jī)安裝為準(zhǔn)；6、使用 MZ120-型風(fēng)動(dòng)潛孔鉆機(jī)進(jìn)行鉆孔打眼，該鉆機(jī)額定鉆距 120m，采用 1m/根直徑 60mm的鉆桿， 90mm鉆頭鉆孔，鉆孔深度 28m；7、在鉆機(jī)平臺(tái)上安裝ZDW-22-60/45 中型多功能臥式電動(dòng)高壓注漿泵，配置電機(jī)功率 22KW，注漿壓力最高達(dá)22Mpa，漿液在井口配置， 通過底卸式吊桶下放到鉆機(jī)平臺(tái)上的鐵桶內(nèi)進(jìn)行注漿，注漿壓力要求達(dá)到15MPa,注漿以先稀

11、后濃為原則進(jìn)行注漿。注漿結(jié)束標(biāo)準(zhǔn)為注漿壓力達(dá)到設(shè)計(jì)終壓，其值并保持20 分鐘以上；達(dá)到終壓時(shí)吸漿量40 升/ 分；8、止?jié){墊拆除，采用鉆爆法施工，由于止?jié){墊混凝土的強(qiáng)度比一般巖石的強(qiáng)度要高，施工中可以采取分次爆破，首先在井筒中心掏槽，增大自由面，然后爆破注漿孔布置圈徑內(nèi)的斷面，最后按井筒凈徑刷幫；9、井筒掘砌按普通基巖段開始正常掘砌組織施工。第二節(jié)施工設(shè)計(jì)一、探水注漿段高設(shè)計(jì)現(xiàn)在施工工作面的井深為 750.2m，設(shè)計(jì)井筒深度 764.25m，現(xiàn)要打止?jié){墊深 3.5m，則止?jié){墊上平面到井底距離為 17.55m。根據(jù)注漿段高均遵循 煤礦安全規(guī)程 第 31 條第二款：“井底的設(shè)計(jì)位置在注漿的含水巖層

12、內(nèi)時(shí)，注漿深度必須大于井深10m?！钡囊?guī)定，所以注漿段高定為 28m。二、注漿終壓設(shè)計(jì)根據(jù)礦山第一款規(guī)定，注漿終壓宜大于或等于靜水壓力的24 倍。即P0=(2.0 4.0)P 靜水壓力根據(jù)臨沂會(huì)寶嶺鐵礦副井井筒檢查孔抽水試驗(yàn)綜合成果圖，得知黑云變粒巖中靜止水位12.41m，鉆孔時(shí)鉆口標(biāo)高為+87.42m，則靜水位標(biāo)高為+75.01m，由于注漿終孔超井底10m計(jì)標(biāo)高為 -686.55m，則高差為H=75.01- （-686.55 ）=761.56m。計(jì)算靜水壓力為：P 靜水壓力 = ·g·h=1.0 ×103kg/m3×9.8N/kg ×761.

13、56m=7.46MPa.本設(shè)計(jì)含水層取注漿終壓為2 倍的靜水壓力，得P0= 2.0P 靜水壓力=2.0×7.46=14.92Mpa取值。15Mpa三、止?jié){墊設(shè)計(jì)止?jié){墊設(shè)計(jì)為單級(jí)球面形止?jié){墊，混凝土選用素混凝土結(jié)構(gòu)， 選砼等級(jí)為會(huì)寶嶺鐵礦單級(jí)球面形止?jié){墊示意圖濾水桶止?jié){墊-658.5m磚碎石濾水層說明： 1. 圖中尺寸單位為 mm;2. 止?jié){墊砼強(qiáng)度設(shè)計(jì)為 C30。C30。見單級(jí)球面形止?jié){墊示意圖如下：止?jié){墊厚度按公式計(jì)算：B P0·r/ B:單級(jí)球面形止?jié){墊厚度，m；P0：注漿終壓，15Mpa；r ：井筒荒半徑， 3.05m；: 混凝土允許抗壓強(qiáng)度， =R3-7 /k ，M

14、pa；R3-7 : 混凝土 37 天的極限抗壓強(qiáng)度，根據(jù)C30 配合比報(bào)告單7天抗壓強(qiáng)度為26.6Mpa；K ：安全系數(shù)，取K=2；混凝土抗壓強(qiáng)度： =R3-7 /k=26.6/2=13.3 Mpa；止?jié){墊厚度： BP0·r/ =15 ×3.05/13.3=3.44m，取 3.5m；為防止從止?jié){墊和井壁結(jié)合部位跑漿，止?jié){墊澆注時(shí)向上和井壁重合0.8m，總厚度3.5m。考慮到工作面有水，為保證止?jié){墊早期強(qiáng)度，應(yīng)適當(dāng)?shù)奶砑釉鐝?qiáng)減水劑。 由于工作面有涌水， 為保證止?jié){墊質(zhì)量， 需鋪設(shè)碎石濾水層，根據(jù)工作面巖石完整性好，裂隙少，并要先注漿封堵工作面涌水后打止?jié){墊，現(xiàn)已對(duì) -601.

15、7 馬頭門及往下井筒段已注漿， 則井筒涌水量以 -601.7m 往上計(jì)井筒涌水量，原實(shí)測(cè) -601.7m馬頭門往上井筒涌水量為 30.4m3 /h ，現(xiàn)往與三處施工的 -601.7m 聯(lián)絡(luò)巷排水320m/h ，則剩余影響止?jié){墊質(zhì)量的井筒涌水量應(yīng)在3取濾水層厚度為 650mm。1015m/h ，根據(jù)簡明建井手冊(cè)表 4-2-70四、井壁強(qiáng)度驗(yàn)算井壁強(qiáng)度驗(yàn)算公式 ： =P (D+2E)22+4h /4E(D+E) 0 ：井壁材料的實(shí)際壓應(yīng)力，Mpa； ：井壁材料的允許抗壓強(qiáng)度，30Mpa；D:井筒的凈直徑， 5.5m；E: 井壁設(shè)計(jì)厚度， 0.3m；P0：注漿終壓， 15Mpa；h：球面矢高， h=

16、0.3r=0.3 ×3.05=0.915m；r ：井筒荒半徑， 3.05m；井壁材料的實(shí)際壓應(yīng)力 =P0(D+2E) 2+4h2/4E(D+E)=15 ×(5.5+2×0.3) 2+4×0.915 2/4 ×0.3 ×(5.5+0.3)=87.4Mpa井壁強(qiáng)度驗(yàn)算值87.4Mpa30MPa，井壁強(qiáng)度不符合施工要求。則需要計(jì)算滿足注漿要求的與止?jié){墊連接段的井壁厚度公式為E= D ( c P0 ) 2P0 ( cP0)(D 24h 2） D ( c P0 )2(cP0 )E: 按注漿要求與止?jié){墊連接段的井壁厚度，m；C：井壁材料的允許抗壓

17、強(qiáng)度， 30Mpa；代入計(jì)算得： E=1.25m為此決定從止?jié){墊的底部開始，往上范圍內(nèi)增加井壁厚度至 1.25m，同時(shí)將球面半徑澆筑水平， 并對(duì)止?jié){墊向上 10m范圍內(nèi)進(jìn)行注漿加固， 來滿足井壁強(qiáng)度驗(yàn)算的要求。五、探水注漿孔數(shù)設(shè)計(jì)探水注漿孔的計(jì)算公式為N= (D-2A)/LN：注漿孔數(shù)量，個(gè)；D:井筒直徑， 5.5m；L: 孔間距，由于采用 90mm鉆頭鉆孔，中等裂隙， 孔間距取值為 2m；A: 注漿孔與井壁的距離， 0.5m；計(jì)算N= (D-2A)/L= 3.14×(5.5-2 ×0.5) /2=7個(gè)。探水注漿孔數(shù)設(shè)計(jì)為7 個(gè)，檢查孔以最大涌水量的鉆孔掃孔結(jié)果作為注漿結(jié)果

18、的檢查依據(jù)，不再設(shè)計(jì)專門的檢查孔。六、 注漿孔布置設(shè)計(jì)該注漿段為黑云變粒巖， 巖石完整性較好， 且徑向垂直裂隙較明顯， 含水裂隙大，但裂隙發(fā)育不均，裂隙的連通性差，為考慮注漿效果，注漿孔布置時(shí)采取徑向、切向斜孔，以滿足封水效果。具體見探水注漿孔平面布置圖。斜孔徑向傾角公式=tg -1 （S+A）/H：斜孔在徑向上與豎直軸線的夾角， （0）；S：終孔位置在徑向上超出凈徑的距離S=E+m，m；E：永久井壁厚度，0.3m；m：終孔位置超出荒徑的距離，一般m=24m，取 2.5m；A：注漿孔與井壁的距離，0.5m；H：注漿段高，28m；計(jì)算鉆孔徑向傾角為 =tg -1 （S+A）/H= tg -1 （

19、0.3+2.5+0.5 ）/28=6.7 0 , 取 70；切向布孔的切線角一般 =110130°，本設(shè)計(jì)將切線角取值為 120°。詳見下圖（副井探水注漿孔平面布置圖）：七、孔口管設(shè)計(jì)孔口管設(shè)計(jì)要確保探水工作的安全， 并對(duì)排放水能做到有效控制， 保障注漿終壓的完成?？卓诠懿捎?108 6mm無縫鋼管加工而成，外焊與 4 寸 25MPa 高壓閘閥配套的法蘭盤，全長 4.1m，埋固 3.5m，外露 0.6m，以便高壓閘閥和注漿三通盤的安裝。 孔口管管身焊接數(shù)個(gè)鋼筋倒刺， 以增加孔口管管身與周圍圍巖的磨擦力。如下圖所示：八、注漿量設(shè)計(jì)估算注漿量按公式Q=NR2H1/m3Q：全部漿

20、液量， m；N：注漿孔個(gè)數(shù)， 7 個(gè)；：漿液損失系數(shù)，取1.4 ；R：漿液有效擴(kuò)散半徑，取6m；H1：注漿段高， 28m；：巖層平均裂隙率，取0.03 ；：漿液在裂隙內(nèi)的有效充填系數(shù)，取0.9 ；m：結(jié)石率，取0.85 。計(jì)算預(yù)計(jì)注漿量Q=NR2H1/m =7 ×1.4 ×3.14 ×62×28×0.03 ×0.9/0.85=985m 3施工中應(yīng)根據(jù)注漿的實(shí)際情況及時(shí)調(diào)整。九、注漿設(shè)備選型設(shè)計(jì)1、鉆機(jī)選型選用 MZ120-型風(fēng)動(dòng)潛孔鉆機(jī)。該鉆機(jī)功能具有較強(qiáng)的針對(duì)性，重量輕、人工搬運(yùn)方便，扭距大、不易卡鉆，鉆進(jìn)速度快，鉆孔質(zhì)量高，可調(diào)性

21、強(qiáng)，適應(yīng)各種巖石，可以鉆進(jìn)不同角度、不同孔徑的鉆孔。MZ120-型風(fēng)動(dòng)潛孔鉆機(jī)工作風(fēng)壓0.6 1.2Mpa，配置中壓空壓機(jī)；耗氣3量 1217m/min ，一次推進(jìn)行程 1.0m，額定鉆距 120m，最大進(jìn)尺速度可達(dá) 0.4m/min ，最大推進(jìn)力 18KN，最大起拔力 30KN。鉆桿直徑 60mm，1m/根；主風(fēng)管為 50 高壓管， 20m/根。2、 注漿泵選型選用 ZDW-22-60/45 中型多功能臥式電動(dòng)高壓注漿泵，該注漿泵的傳動(dòng)系統(tǒng)為二位變速齒輪軸傳動(dòng)，性能穩(wěn)定，操作簡單；漿缸、漿缸蓋、吸、排漿閥為單體結(jié)構(gòu)，安裝檢修、排除故障便利；配置電機(jī)功率 22KW，漿缸內(nèi)的缸套、活塞直徑左 6

22、0，右 45，注漿壓力最高達(dá) 22Mpa，兩級(jí)調(diào)速，可滿足各種條件注漿的需要。第三節(jié)施工工藝一、孔口管埋設(shè)工藝1、為加快安裝速度，根據(jù)注漿孔的設(shè)計(jì)孔位，孔距和角度等，先在井口地面試組裝和校正工作；2、將工作面按止?jié){墊設(shè)計(jì)尺寸刷大后，利用風(fēng)錘在原澆筑混凝土井壁底口向上 200-300mm范圍內(nèi)同一水平打眼4 個(gè)，兩眼連線與井筒十字線平行， 且距井筒十字線垂距 950mm，砸進(jìn)道軌橛子， 用 U型卡子將其與 5000mm長的 I20 工字鋼連接，在鋼梁上方放置 16#槽鋼井定位圈，槽鋼之間采用螺栓連接；3、架設(shè)好上部槽鋼定位圈，槽鋼定位圈直徑4.4m，要調(diào)整定位圈中心與井筒中心重合， 并以中心轉(zhuǎn)動(dòng)

23、， 使槽鋼定位圈上的預(yù)留螺栓孔與設(shè)計(jì)標(biāo)注的方向重合，安設(shè)孔口管，使用U 型卡固定，按上下圈上的分組編號(hào)，將孔口管對(duì)號(hào)卡在生根圈上；4、孔口管下口要用錨桿打眼按設(shè)計(jì)固定在迎頭底板巖石上。二、止?jié){墊澆筑工藝1、先對(duì)靠近止?jié){墊10m范圍內(nèi)已澆筑好的井壁進(jìn)行注漿加固；2、按設(shè)計(jì)刷幫找底，滿足止?jié){墊澆筑段1.25m 壁厚和單級(jí)球面形狀；3、采用早強(qiáng)混凝土先在底口澆筑固定孔口管，并調(diào)整孔口管方位、 角度、高低，澆筑固定孔口管下方200mm左右；4、將加工好的帶密集濾水孔的集水桶緊靠底板，放置在井中固定，濾水孔高度不超過650mm，并將井壁淋水使用截水槽截流流入集水桶，確保集中排水，不影響混凝土澆筑強(qiáng)度；5

24、、施工混凝土止?jié){墊前，將井壁與混凝土止?jié){墊的接觸面鑿毛，以便兩者嚴(yán)密結(jié)合，避免跑漿。6、按設(shè)計(jì)球面鋪設(shè)650mm的碎石作為濾水層；7、鋪一層普通單磚，再鋪一層塑料布，封堵混凝土防止?jié){液滲漏，影響濾水效果；8、開始澆筑止?jié){墊，在澆筑時(shí)，所用砼由地面攪拌機(jī)嚴(yán)格按照砼配合比3C30進(jìn)行攪拌配制，拌好后的砼經(jīng) 2m底卸式吊桶下放至工作面，風(fēng)動(dòng)振搗器分層振搗，分層厚度 400m。為縮短砼養(yǎng)護(hù)時(shí)間，在砼中加入三乙醇胺與氯化鈉復(fù)合早強(qiáng)劑。三、搭設(shè)鉆機(jī)平臺(tái)工藝1、距止?jié){墊上平面2.2m 處同一水平打眼4 個(gè)，眼位距井筒南北中心線垂距 950mm，砸進(jìn)道軌橛子，用 U 型卡子將其與 4800mm長的 I20 工

25、字鋼連接，南北方向放置；2、東西方向也同水平，距東西中心線垂距 950mm，也打 4 個(gè)眼，砸進(jìn)道軌橛子，用短工字鋼平行東西中心線一頭與南北工字鋼螺栓連接， 一頭與道軌橛子連接，北面南北工字鋼中同直線上也連接一根短工字鋼， 南面連接在貼近東西井中線，南面留做吊桶通道，鉆機(jī)施工時(shí)，可臨時(shí)設(shè)置活動(dòng)槽鋼作底盤，確保打眼時(shí)鉆機(jī)穩(wěn)固，確保施工安全；3、平臺(tái)梁上設(shè)置兩圈槽鋼，以方便鉆機(jī)安裝及移動(dòng)，詳見鉆機(jī)平臺(tái)示意圖。4、再在上面鋪設(shè)不小于50mm厚的大板，將大板與工字鋼和槽鋼用鐵絲綁扎連接固定，間距過大時(shí)，可在中間加設(shè)槽鋼；5、確保平臺(tái)穩(wěn)固承重后，安設(shè)鉆機(jī)或注漿設(shè)備等進(jìn)行施工。四、孔口管、止?jié){墊注漿加固工

26、藝1、孔口管埋設(shè)完畢后，經(jīng)過養(yǎng)護(hù)，并搭設(shè)好鉆機(jī)平臺(tái)后，對(duì)固結(jié)質(zhì)量進(jìn)行壓水檢查，如發(fā)現(xiàn)孔口管外圍有漏水現(xiàn)象時(shí)，采用注漿加固補(bǔ)強(qiáng)，方法：用鉆機(jī)掃孔到孔口管底口以下0.5m，定量注入水泥水玻璃雙液漿到冒漿，反復(fù)2-3 次，再壓水試驗(yàn)到不漏為止；2、如果止?jié){墊下有濾水層，止?jié){墊澆筑完，并經(jīng)過3-7 天養(yǎng)護(hù)后，要對(duì)濾水層進(jìn)行低壓注漿固結(jié)，封閉工作面涌水，使濾水層和止?jié){墊結(jié)合為一體，漿液采用水泥水玻璃雙液漿，濾水層注漿后，養(yǎng)護(hù)24 小時(shí)，再對(duì)孔口管壓水試驗(yàn)。五、鉆進(jìn)工藝1、鉆機(jī)開始工作時(shí)，應(yīng)仔細(xì)檢查風(fēng)水管路是否連接牢固，不準(zhǔn)有漏水、漏風(fēng)現(xiàn)象，檢查各部件是否都已擰緊，與鉆機(jī)平臺(tái)連接是否牢固可靠；2、首先從管

27、口鉆進(jìn)4.2m 后停止鉆進(jìn)， 拆除鉆桿、鉆頭進(jìn)行孔口管耐壓實(shí)驗(yàn)，當(dāng)壓力大于設(shè)計(jì)注漿終壓， 穩(wěn)定時(shí)間必須至少保持半小時(shí)，孔口管周圍不漏水、牢固不活動(dòng)。否則，重新進(jìn)行注漿固管，直至滿足要求。必要時(shí)在孔口管兩側(cè)打錨桿，用管卡將孔口管固定在錨桿上，錨桿設(shè)計(jì)為18mm1.8m 的樹脂錨桿，注牢后注滿砂漿增加錨固力。在孔口管滿足耐壓實(shí)驗(yàn)的要求后，方可進(jìn)行正常鉆進(jìn)。 鉆進(jìn)之前一定要將高壓球閥安裝上并聯(lián)接好防噴裝置，方可進(jìn)行正常鉆進(jìn)施工；3、開孔時(shí)，將鉆機(jī)操作閥扳至推進(jìn)狀態(tài)，使鉆頭頂緊工作面開孔位置，先以較大沖擊力沖擊， 不要開動(dòng)旋轉(zhuǎn)操作閥， 以便于鉆頭定位， 給予適當(dāng)?shù)乃繙p少粉末， 待鉆頭鉆進(jìn) 150-2

28、00mm時(shí)，再以全風(fēng)門沖擊旋轉(zhuǎn)， 并適當(dāng)加大推進(jìn)力和水量， 使汽水混合物保持適當(dāng)比例，進(jìn)行正常的鑿巖工作。 鉆完一根鉆桿后，停掉沖擊旋轉(zhuǎn)操作，將風(fēng)水調(diào)至最大，來回拉動(dòng)幾次，以便更多的巖粉排除。接鉆桿時(shí)，要停止風(fēng)馬達(dá)運(yùn)轉(zhuǎn)和停止給沖擊器送風(fēng)送水，把叉字插到托釬器的鉆桿槽中，使風(fēng)馬達(dá)反轉(zhuǎn)，滑板后退，使接頭和鉆桿脫開，接上鉆桿，按次循環(huán)連續(xù)工作，直至終孔結(jié)束。4、鉆進(jìn)過程中應(yīng)定期、定時(shí)的觀測(cè)鉆孔水量的變化，當(dāng)鉆孔涌水量小于3.0m3/h 時(shí)，一次鉆至終孔深度，然后提鉆注漿；當(dāng)鉆孔涌水量大于3.0m3/h ，停止正常鉆進(jìn)， 進(jìn)行提鉆注漿，然后再掃孔、鉆進(jìn)，直至滿足終孔深度的要求。5、每次成孔之后，都應(yīng)仔

29、細(xì)觀測(cè)注漿孔的水量、水溫、水壓、水色、水味及攜帶物質(zhì)，詳細(xì)地記錄數(shù)據(jù)，以便分析水源。六、注漿施工工藝1、將 ZDW-22-60/45 中型多功能臥式電動(dòng)高壓注漿泵下放到鉆機(jī)平臺(tái)安裝，并在鉆機(jī)平臺(tái)靠近喇叭口垂直位置設(shè)置注漿站，注漿站設(shè)水泥攪拌池、水玻璃池和清水池。2、注漿管采用 32 高壓軟管，通過高壓快速接頭連接，將混合器和三通與孔口管上高壓球閥連接，形成注漿系統(tǒng)。3、注漿泵電源供給由原一臺(tái)電泵電源供給，吸水滿足不了排水負(fù)荷時(shí)，采用風(fēng)泵排水。4、注漿前必須將孔口球閥及放漿閥關(guān)閉，對(duì)所有注漿管路進(jìn)行壓水試壓，試壓壓力為注漿終壓的1.2 倍，當(dāng)達(dá)到注漿壓力并穩(wěn)定1015 分鐘管路不漏水后方可進(jìn)行注

30、漿作業(yè)。5、注漿時(shí)先測(cè)定靜水壓力，以便掌握核實(shí)注漿終壓，確保注漿終壓控制在靜水壓力的24 倍。然后進(jìn)行注清水實(shí)驗(yàn)， 壓水時(shí)間為 1020 分鐘，主要用來檢查泵和吸排管路的暢通情況，同時(shí)加壓，用清水沖洗巖石裂隙的泥質(zhì)充填物和孔內(nèi)巖粉， 提高漿液與裂隙面的粘結(jié)程度及抗?jié)B透性，使注漿達(dá)到很好的效果。再者根據(jù)壓注清水， 了解巖石的吸水率， 以便確定漿液的類型和初始濃度。6、開始注漿，由地面攪拌機(jī)拌漿，按配比拌好的漿液放到3底卸式吊2m桶內(nèi)，下放到工作面的攪拌池內(nèi)， 由壓風(fēng)二次攪拌， 注漿機(jī)通過吸水籠頭吸取漿液進(jìn)行注漿，見注漿施工工藝流程圖。注漿以單液水泥漿為主，但每孔注漿前先壓注水玻璃單液5-10 分

31、鐘，其目的是潤滑和疏通裂隙，以利于注水泥漿時(shí)吸漿。每次注漿均應(yīng)遵循先稀后濃的原則。 水泥漿濃度采用2：1、1.5:1 、1.25:1 、1:1 、0.75:1 和 0.6:1 六個(gè)級(jí)配，視注漿壓力和注漿量的變化進(jìn)行調(diào)整。采用單一水泥漿添加水泥質(zhì)量0.5%的氯化鈉和 0.05%的三乙醇胺。注漿初始，如吸漿量大于吸水量的80%，可調(diào)濃一級(jí)配比，反之則調(diào)稀。如注漿壓力持續(xù)30分鐘不變可調(diào)濃一級(jí)配比。水玻璃濃度稀釋為 3040Be。單、雙液漿的使用條件和水泥漿的初始濃度根據(jù)注漿前壓水量來確定， 當(dāng)壓水量大于 200L/min 時(shí)，水泥漿 : 水玻璃為 1:1 ；當(dāng)壓水量 150200L/min 時(shí)，水

32、泥漿 : 水玻璃為 1.25:1 ；當(dāng)壓水量 80 150L/min 時(shí)，水泥漿 : 水玻璃為 1.5:1 ；當(dāng)壓水量小于 80L/min 時(shí)，水泥漿 :水玻璃為 1.5:1 。鉆孔吸水及漿液配比對(duì)照表每米鉆孔單位吸初始濃度每立方漿液水、灰用量（Kg） 漿量水量（ L/min ·m） （水灰比）水水泥3（m）3.02:19004501.0505.01.5:18255501.0088.01.25:18126501.0299.01:17507501.00013.00.75:17129501.029>150.6:166011001.026注漿時(shí)，將吸水籠頭從清水桶中拿到水泥漿液桶中，

33、 攪拌水泥要均勻， 以防沉淀，當(dāng)停止注漿時(shí)，首先打開泄?jié){閥，然后關(guān)閉注漿閥。同時(shí)把籠頭拿到清水桶中等沖洗完注漿機(jī)和注漿管路后方可停機(jī)。注漿過程中派專人負(fù)責(zé)觀測(cè)迎頭和井壁有無跑漿現(xiàn)象。 若發(fā)現(xiàn)跑漿時(shí)， 可采用提高水泥漿液濃度來縮短凝膠時(shí)間； 或者注一會(huì)停一會(huì)， 進(jìn)行間歇式注漿等方法，必要時(shí)使用水泥 - 水玻璃雙液漿。為提高注漿堵水效果， 如果注漿壓力長時(shí)間不上升， 可考慮將漿液調(diào)稠一級(jí)配比；反之，如果注漿壓力上升太快，可將漿液濃度調(diào)稀一級(jí)配比。7、注漿孔的順序是1#-3#-5#-7#-2#-4#-6#，無論探孔有無水，都要采取注漿或注漿封孔。8、注漿結(jié)束標(biāo)準(zhǔn)：（ 1）注漿壓力達(dá)到設(shè)計(jì)終壓，其值并

34、保持 20 分鐘以上。（ 2）最終每孔進(jìn)漿量達(dá)到預(yù)計(jì)注漿量。（ 3）達(dá)到終壓時(shí)吸漿量 40 升/ 分。9、注漿效果檢查：（1）掃孔檢查，設(shè)計(jì)的 7 個(gè)孔都鉆注到設(shè)計(jì)終孔位置后，要選擇注漿質(zhì)量較差的 23 個(gè)孔，掃孔至設(shè)計(jì)深度，提鉆后關(guān)閉閘閥 20 分鐘后，再打開放水閘門，視有無涌水，無涌水或涌水微弱，效果為佳。若仍有較大涌水，待其穩(wěn)定后，用容積法測(cè)量其涌水量，然后關(guān)閉閥門，測(cè)定靜水壓力，并進(jìn)行再次復(fù)注。（ 2）根據(jù)原始記錄（包括漿液注入量、壓力情況等）幫助判斷注漿效果。（ 3）在注漿段井筒下掘時(shí)，應(yīng)復(fù)核注漿效果的結(jié)論、觀察、分析巖石裂隙漿液充填規(guī)律，做好經(jīng)驗(yàn)總結(jié)，得出正確結(jié)論。10、每次結(jié)束注

35、漿時(shí)， 應(yīng)先將孔口轉(zhuǎn)芯閥關(guān)閉， 待注漿泵泵壓歸零后再打開三通放漿， 然后壓清水沖洗管路， 保證管路全部出清水為止。 將放掉的漿液打進(jìn)吊桶，排至地面。11、每次注漿自壓水試驗(yàn)至注漿結(jié)束全過程都必須系統(tǒng)觀測(cè)并記錄泵壓、吸漿 ( 水) 量、注漿 ( 水) 量及漿液配比、 材料消耗等原始數(shù)據(jù)， 并同時(shí)與建設(shè)單位、監(jiān)理單位簽字認(rèn)證，同時(shí)作為分析注漿效果的依據(jù)。七、 止?jié){墊拆除工藝采用鉆爆法施工。 由于止?jié){墊混凝土的強(qiáng)度比一般巖石的強(qiáng)度要高， 施工中可以采取分次爆破， 首先在井筒中心掏槽， 增大自由面， 然后爆破注漿孔布置圈徑內(nèi)的斷面， 最后按井筒凈徑刷幫。 炮眼深度除中間掏槽眼適當(dāng)深些，其他均應(yīng)以淺眼為

36、主，周邊眼要盡量密，做到多打眼、少裝藥，以免破壞井壁。第三章施工輔助系統(tǒng)第一節(jié)排水系統(tǒng)為了確保井筒施工安全，副井內(nèi)吊盤上中盤、下盤各布置一臺(tái)DC5080×11 型臥泵，吊盤上盤布置3水箱一個(gè)，每臺(tái)臥泵排水量3。井壁淋水4m50m/h經(jīng)截水槽接至吊盤水箱內(nèi)；針對(duì)工作面積水，配置兩臺(tái)3電泵排水，或80m/h采用一臺(tái)電泵配合 2 臺(tái)風(fēng)泵排水，風(fēng)泵排量為 25 m3/h ，揚(yáng)程 36 m。由電泵和風(fēng)泵排至吊盤水箱， 再由吊盤上的臥泵排至地面。 地面另準(zhǔn)備一臺(tái)完好的 DC50 80×11 型臥泵，隨時(shí)能夠安裝使用。井筒內(nèi)敷設(shè)一趟 108×4mm排水管，采用井壁固定。同時(shí)將井

37、壁固定的一趟 159×4.5mm的壓風(fēng)管作為排水的備用管路。第二節(jié)通風(fēng)系統(tǒng)副井井筒布置一趟 800mm高強(qiáng)度膠質(zhì)風(fēng)筒， 采用鋼絲繩懸吊。 地面采用一臺(tái) FBDNO.6/2×15 型風(fēng)機(jī)壓入式通風(fēng)。第三節(jié)供水系統(tǒng)主供水管路采用由井壁固定的 59×3mm供水管路供水 , 井下工作面注漿用水 , 可采用由吊盤上水箱供水或從井壁截水槽順管路流下供水。第四節(jié)供電系統(tǒng)由原下放的一路臥泵電纜專供一臺(tái)臥泵使用, 原鋼絲繩下放的放炮電纜做一臺(tái)電泵使用 , 后面使用大抓繩下放的兩路電纜, 一趟供另一臺(tái)臥泵使用 , 一趟供另一臺(tái)電泵使用 , 或供電動(dòng)注漿機(jī)使用。第五節(jié)其他系統(tǒng)井口和吊盤

38、使用原安設(shè)的兩路主副直通電話和聲光信號(hào)。其他輔助系統(tǒng)利用鑿井期間的輔助系統(tǒng)。第四章勞動(dòng)組織及工期預(yù)計(jì)第一節(jié)勞動(dòng)組織井下地面全部實(shí)行三八制作業(yè)， 工作人員要求技術(shù)熟練， 具體人員和工種見下表：勞動(dòng)力組織圖表序人數(shù)號(hào)工種名稱備注小班圓班1鉆工（注漿）7212記錄員133觀察員134司泵工265機(jī)修工266電工137龍頭工268電焊工29吊盤信號(hào)工1310班長1311井口信號(hào)工1312把鉤工2613大班機(jī)電修1014管服人員16合計(jì)91第二節(jié)工期預(yù)計(jì)因探水注漿段水文地質(zhì)條件不清楚， 故在工期預(yù)計(jì)上， 只能按正常情況下鉆注 7 個(gè)孔和掃孔復(fù)注 3 個(gè)孔的工程量來預(yù)計(jì)。預(yù)計(jì)工期 34 天，詳細(xì)情況見下表

39、：探水注漿工期預(yù)計(jì)表序號(hào)工序名稱指標(biāo)工程量時(shí)間（天）備注1強(qiáng)排水注漿22施工準(zhǔn)備23澆筑止?jié){墊14養(yǎng)護(hù)止?jié){墊7包括清理5安裝孔口導(dǎo)向管7 根16搭設(shè)鉆機(jī)平臺(tái)2/3止?jié){墊養(yǎng)7安裝鉆機(jī)1/3護(hù)期間8止?jié){墊加固19調(diào)試系統(tǒng)工器具110鉆孔正常鉆進(jìn)0.5 天/20m47 個(gè)孔孔11注漿2天/孔147 個(gè)孔12掃孔、復(fù)注33 個(gè)孔13拆除1包括清理合計(jì)34第五章設(shè)備材料計(jì)劃表打鉆注漿主要材料和設(shè)備一打鉆序號(hào)設(shè)備名稱規(guī)格型號(hào)單位數(shù)量備注1鉆機(jī)中壓 MZ120-臺(tái)1含鉆機(jī)底座2沖擊器DHD3.5個(gè)290mm3鉆頭90mm個(gè)4正常鉆進(jìn)4鉆桿60根355鉆桿接頭個(gè)806樹脂錨桿18×1800mm 根2

40、17孔口管108×6mm×根7上端焊接法蘭盤4100mm8孔口管球閥4250kg/cm2個(gè)4高壓，與 108 孔口管法蘭盤配套9密封防水裝置個(gè)2見加工圖10手拉葫蘆3T個(gè)311108 的管卡付7卡錨桿用12大錘5kg把213鉆機(jī)平臺(tái)架1特制加工14道軌撅子個(gè)8固定鉆機(jī)平臺(tái)二注漿1注漿泵ZDW-22-60/45臺(tái)22水泥攪拌機(jī)臺(tái)1采用砼攪拌機(jī)3潛水電泵3臺(tái)3備用臺(tái)80m/h4抗震壓力表0-250 / 2塊85高壓輸漿管32 無縫管m506閘閥Z41H100Dg50只107閘閥普通只148三通混合室個(gè)29泄壓四通室個(gè)210快速接頭插銷個(gè)2011拌漿桶只3汽油桶12水箱個(gè)2鐵皮加

41、工13麻皮kg2014鐵絲8#kg5015攪拌器根2三輔助設(shè)施1壓風(fēng)路12供水路13通風(fēng)路14照明路15提升路16排水路17通訊路2四主要材料1水泥P.O42.5T800普通硅酸鹽水泥2水玻璃30-45Be桶10300kg/ 桶3食鹽kg1600水泥用量 0.5%4三乙醇胺kg160水泥用量 0.05%五勞動(dòng)保護(hù)1防護(hù)眼鏡付402防塵口罩付403乳膠手套付404棉紗Kg505黃油Kg50第六章安全技術(shù)措施第一節(jié)鉆孔防突水安全技術(shù)措施1、鉆進(jìn)中的鉆孔需裝上閘閥、球閥及防噴裝置才能正常鉆進(jìn)。2、鉆孔前孔口管、法蘭、螺栓、防噴裝置，鉆機(jī)具等要認(rèn)真檢查，安裝要仔細(xì)認(rèn)真，一絲不茍。3、工作面要準(zhǔn)備管子割

42、刀，當(dāng)出現(xiàn)鉆孔突水，來不及抽出鉆桿等意外情況下及時(shí)割斷鉆桿，閉閥止水。4、鉆進(jìn)時(shí)應(yīng)密切注意孔內(nèi)水量變化，一旦發(fā)現(xiàn)頂鉆等突水征兆時(shí)及時(shí)停止鉆進(jìn)，抽出鉆桿，關(guān)閉閥進(jìn)行注漿封水。5、井底工作面要設(shè)專人看管開關(guān)閥門，要準(zhǔn)備專用板手， 且要熟練使用。6、鉆進(jìn)時(shí)要保持水泵完好，且有專人看管，井底積水及時(shí)排除。7、排水設(shè)備設(shè)施要不斷檢查齊全完好。第二節(jié)鉆進(jìn)安全技術(shù)措施1、鉆機(jī)必須在地面試運(yùn)轉(zhuǎn)，機(jī)械性能完好后方準(zhǔn)下井，固定鉆機(jī)必須按設(shè)計(jì)鉆孔施工次序和傾角就位找正，使鉆機(jī)立軸中心線與導(dǎo)向管中心線重合，然后將鉆機(jī)固定牢固，以免運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)移動(dòng)或改變鉆機(jī)方位。2、開孔前必須在導(dǎo)向管上安設(shè)高壓球閥，以便在鉆孔出大水時(shí)封住鉆

43、孔涌水，等待注漿。3、鉆具使用前必須嚴(yán)格仔細(xì)檢查鉆頭、鉆桿等如有絲扣損壞或彎曲者嚴(yán)禁使用。4、開孔鉆進(jìn)用 90mm鉆頭，掃孔、復(fù)注可用75mm鉆頭5、開鉆前應(yīng)對(duì)井筒的排水能力，停電的應(yīng)急措施，安全梯的提放以及地面供電情況等工作全面檢查，確認(rèn)無誤后，方準(zhǔn)施工。6、鉆進(jìn)速度很慢時(shí)，應(yīng)經(jīng)常提鉆檢查鉆具，更換鉆頭，若鉆進(jìn)速度過快時(shí)，應(yīng)控制速度，加強(qiáng)吹風(fēng)、供水，防止埋鉆。7、正常鉆孔施工之前，必須安裝孔口管和高壓球閥，孔口管埋入長度符合設(shè)計(jì)要求， 孔口管必須進(jìn)行耐壓試驗(yàn)， 壓力達(dá)到注漿終壓的要求，不漏水不松動(dòng)，方可進(jìn)行正常鉆進(jìn)。8、認(rèn)真做好鉆進(jìn)記錄和鉆機(jī)維修工作，每班必須對(duì)孔深、鉆具全長、余尺，鉆孔出水

44、量，水壓以及巖石名稱，記錄準(zhǔn)確并向下班交待清楚。9、終孔深度必須達(dá)到設(shè)計(jì)要求，不得任意更改，孔深達(dá)到設(shè)計(jì)深度后，必須進(jìn)行沖孔，待巖粉沖洗干凈后，方可起鉆注漿。10、在準(zhǔn)備打鉆探水的同時(shí)，應(yīng)積極做好工作面預(yù)注漿的各項(xiàng)準(zhǔn)備工作。11、打鉆施工前所有參與者， 都必須進(jìn)行本設(shè)計(jì)學(xué)習(xí)和安全教育，否則不予上崗。12、鉆孔時(shí)，必須有瓦斯檢查員現(xiàn)場跟班，檢查氣體成份，如沼氣或其它有害氣體超過 安全規(guī)程規(guī)定時(shí)，必須立即停止鉆進(jìn)， 切斷電源，撤出人員，并向項(xiàng)目部匯報(bào)，采取措施。13、鉆機(jī)短時(shí)間內(nèi)停止工作，要給予少量的壓氣，需較長時(shí)間停止工作，必須將沖擊器提升到距孔底 1-2m 處再固定，工作中應(yīng)注意沖擊器的聲音和機(jī)器的運(yùn)轉(zhuǎn)情況， 發(fā)現(xiàn)不正常應(yīng)立即停機(jī)檢查， 加接或拆除鉆桿時(shí)要嚴(yán)防雜物掉進(jìn)鉆孔內(nèi)，保持孔內(nèi)清潔。14、操作中應(yīng)隨時(shí)注意氣，水供給情況，各部分螺釘、螺母、接頭的連接情況及立柱和橫軸的牢固情況。 隨時(shí)注意風(fēng)馬達(dá)潤滑情況，