一、工程概況
??????? 神華蒙西棋盤井煤礦東區(qū)副立井井筒凈直徑7.5m,井口設(shè)計標高為+1403.30m,井筒深度為503.3m,基巖界面深度為240.4m,井筒掘進斷面59.4m2,井壁厚度為600mm,凈斷面積44.2m2。井壁采用鋼筋砼支護,強度等級為C50,基巖段采用普通鉆爆法施工。
??????? 二、?水文地質(zhì)條件
??????? 該段含水層為二疊系下統(tǒng)山西組第三巖段(P1S3)上部-二疊系上統(tǒng)(P2)碎屑巖類裂隙承壓水含水層。根據(jù)井筒前期水文地質(zhì)勘探資料顯示,該段巖性為雜色中粗粒砂巖、砂質(zhì)泥巖,夾泥巖及粘土巖,全區(qū)賦存,地表無出露。
??????? 據(jù)原棋盤井詳查報告110號鉆孔抽水試驗資料:含水層厚度一般大于100m,單位涌水量q=0.000303L/s·m,滲透系數(shù)K=0.00257m/d,水位標高1306.20m。水質(zhì)較差,PH>12,為堿性水。棋盤井東區(qū)西南部的紅柳樹東井田煤炭勘探報告HD07號鉆孔抽水試驗資料:單位涌水量q=0.00761L/s·m,滲透系數(shù)K=0.00561m/d,水位標高1298.36m。由水質(zhì)情況分析,含水層的逕流條件與補給條件不良,其與相鄰含水層的水力聯(lián)系程度較小,為間接充水含水層。
??????? 三、涌水現(xiàn)狀
??????? 井筒250-262.4米涌水量在10.5-22.5m3/h,在250m有4處集中出水點,262m處有3個集中出水點,其中有一個用導(dǎo)水管導(dǎo)出,整個井筒涌水量在22 .5m3/h左右。
??????? 四、注漿方案
??????? 本次壁后注漿采用下行式雙液注漿。對集中出水點,采用頂水對點注漿的方式,在漏水點直接造空,涌水較大時也可先在附近打斜孔導(dǎo)水,然后再對點造孔注漿。
??????? 井壁接茬處一般采用均勻布孔,三花眼或五花眼,間距1.2-1.5米,孔深穿透井壁進入基巖500~1000mm。
??????? 注漿在吊盤下層盤上進行。
??????? 五、漿液類型
??????? 采用水泥、水玻璃雙液漿。
??????? 水灰比?? 0.8:1? ~? 1:1
??????? 水玻璃:水泥漿=0.5:1 ~ 0.7 :1
??????? 六、漿液材料
??????? 水泥選用PO.42.5R普通硅酸鹽水泥
??????? 水玻璃模數(shù)為2.4~2.8,濃度為38~40波美度
??????? 注漿管采用Φ45鋼管,一端車魚鱗扣,另一端車絲扣與球閥連接。在安裝時,先將注漿孔清掃干凈,然后在注漿管上纏上棉布,打入注漿孔內(nèi),并用道釘楔緊。
??????? 七、注漿終壓
??????? Pc=P0+0.5Mpa
?????????? P0 -- 靜水壓力,
??????? 根據(jù)實測靜水壓力計算注漿終壓。
??????? 八、布孔原則
???????????? 根據(jù)不同的出水形式采用不同的布孔方式。①集中出水點在四周布孔,孔數(shù)不少于3個,距出水點1.5m左右,壓水或關(guān)閥觀察連通情況,一孔注漿多孔觀測,冒濃漿適時逐個關(guān)閥止?jié){;②接茬縫出水在上下布孔,距縫0.5~0.8m,孔距1~2m;③分散出水點,三花眼或五花眼布孔,孔距1~2m。④井壁挖補縫在四周布孔,距縫0.5~0.8m,孔距1~2 m,現(xiàn)挖補的井壁應(yīng)設(shè)預(yù)留管。無論那種布孔方式,注漿時一次打孔不少于三個,并壓水觀察連通情況,以便卸壓注漿。
??????? 九、注漿機具
?????????? 1、注漿機具采用2ZBQ-20/5型氣動注漿泵。
??????????? 2、攪拌器具
??????????? 在吊盤上人工攪拌,備四只容積為0.5m3的漿液桶。
??????????? 3、造孔機具
??????????? 采用YT-268型風(fēng)鉆打眼,ф42一字型或十字形鉆頭成孔。
??????????? 4、混合器采用折返式混合器充分混合。
??????????? 5、注漿孔口管結(jié)構(gòu)
??????????? 孔口管采用Φ42mm的無縫鋼管制作。一頭車標準絲口,后面焊一擋環(huán),一頭車馬牙扣,孔口管長度為0.6m。
??????? 十、注漿施工操作
??????? 1、工藝流程
??????? 通過攪拌機在井口制漿,通過溜灰管將漿液送至吊盤吸漿桶內(nèi),在吊盤下層盤安裝注漿泵與吸漿桶,吸漿桶分為水泥漿桶、水玻璃桶和清水桶。在下層盤打眼安裝孔口管,并觀察井壁注漿情況。調(diào)試好的漿液經(jīng)注漿泵、輸漿管路、混合器最后通過孔口管輸送到井壁與圍巖間,對模板施工接茬進行充填加固,并對局部漏水點進行封水。
??????? 2、注漿管加工及安裝
??????? 注漿管用Φ45mm鋼管加工,長度以布孔方式設(shè)計加工,管壁厚度不小于5mm,前端車魚鱗扣,臺階長度350mm,尾部焊檔板及1寸絲頭。