梁宝寺矿井副井井筒壁后、夹层注浆
施工技术安全措施
项目经理： 措施编制：白 易
编制单位：中煤五公司三处第五项目部 编制时间：二00三年九月二十九日
梁宝寺矿井副井井筒壁后、夹层注浆施工技术安全措施
一、工程概况：
梁宝寺矿井副井井筒井筒净直径Φ6.5m，净断面：33.18m，井口设计标高+40.5m，井筒全深776m，冻结段深度453m；基岩段深度323m，其中井底水窝部分27.5m，冻结段井壁结构为双层、三层钢筋混凝土结构，冻结段内壁厚度：700mm、1000mm、1300mm，外壁厚度：650mm、900mm、1300mm；混凝土强度等级：C30、C40、C50、C55。基岩段井壁结构为素混凝土结构，井壁厚度500mm，混凝土强度等级C30，基岩段施工中掺加PNC-7防水剂。
井筒冻结段于2003年2月14日施工结束，2月18日转入付井井筒基岩段掘砌施工。2003年9月2日井筒掘砌到776m，付井矿建一期工程全部结束，冻结站于2003年2月8日停机，到目前为止有近7个月时间，冻结段完全解冻，从井壁观察来看，冻结表土段基本无水，井筒淋水主要分布在冻结基岩段和普通基岩段，为此，冻结段采用壁内注浆方式以充填夹层为主，并封堵部分淋水基岩段，采用壁后注浆方式封堵井筒大部分淋水，注浆结束标准井筒总漏水量小于6m/h，井壁不得有0.5m/h以上的集中漏水孔，达到井筒竣工移交要求。为保证副井井筒注浆堵水工作顺利进行，特编制本措施，以便指导施工。
二、井筒地质及水文地质概况： 1、井筒地质概况
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由于表土段采用壁内注浆，第四系、第三系地层在此不再赘述。 根据井筒揭露的岩性资料：二迭系、上石盒子组（P2SS）深度：372.6～643.95m，厚271.35m。上部为一层较厚的细粒及中、粗粒砂岩，夹薄层紫斑状泥岩，风化、裂隙发育。中部以紫斑泥岩为主，次为灰绿色粉砂岩及砂岩；下部为灰色，局部为紫斑杂色泥岩及灰白色砂岩、粉砂岩交替互层。二迭系、下石盒子组（P1XS）深度：643.95-680.80m，厚：36.85m以浅灰、深灰色粉砂岩、细砂岩、粗砂岩为主，泥岩次之。二迭系山西组（P1S）深度：680.0—752.6m，厚：71.8m，灰色、深灰色泥岩，灰白粉砂岩、细砂岩及煤组成，其中三煤主采煤层厚度：6.55m，石灰系太原组（C3t）752.6-776m（井
副井井筒实际揭露含水层位置（表2-1）
序含水层起、止深度 含水层岩性 号 （m） 粉砂岩 中粒砂岩 细粒砂岩 细粒砂岩 粉砂岩 细粒砂岩 粉砂岩 细粒砂岩 （m） 14.70 1.35 4.80 6.10 9.90 3.60 6.90 6.40 井筒涌水量为36.53m3/h 井筒涌水量为20.58 m3/h 1 470.2～484.9 2 524.1～525.45 3 545.9～550.7 4 550.7～556.8 5 556.8～566.7 6 566.7～570.3 7 620.3～627.2 8 627.2～633.6 厚 度 涌水量(m3/h) 垂深475.9 m处 钻孔涌水量为 17.2 m3/h 筒落底），厚：23.4m，灰色、深灰色泥岩、粉砂岩、细砂岩组成。 2、水文地质概况
由于该矿井是巨野煤田第一对矿井，井筒所揭露的细粒砂岩，中粒砂岩，粗粒砂岩均含裂隙水，井筒揭露时实测井筒涌水量，其深度和涌水量见表2-1。
目前井筒涌水量因井底水窝已封死，无法观测，待保护盘拆除后，再进行实测井筒涌水量，现估计20m/h左右。 三、注浆施工方案：
采用ZTGZ-60/21型电动注浆泵对井壁出水点进行注浆，封堵井壁渗漏水，充填壁后围岩裂隙，形成封水帷幕。切断水源达到堵水的目的，来保证井筒总涌水量小于规范6 m3/h的要求。
对于冻结段内、外壁夹层及井壁漏水采用壁内注浆方式进行充填内、外壁夹层及封堵水。对于基岩段井壁接茬处漏水采用壁后注浆的方式进行堵水。壁内注浆采用上行式，壁后注浆采用先上行式后下行式注浆方式。 四、注浆方法：
冻结段采用壁内注浆时，注浆孔深度以穿过内壁进入外壁50mm为宜。严禁打穿冻结段外壁造成泥砂涌入井筒之内。对于基岩段出水点注浆采用在出水点附近0.5～1.0m范围内打眼，埋设φ25mm的注浆管进行壁后注浆，注浆孔深度以穿过井壁1.2～1.8m为宜。无论是壁内、壁后注浆，应根据出水点水量大小采用以水泥单液浆为
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主，和水泥-水玻璃双液浆相结合的注浆方式进行，对涌水量较大的出水点采用双液浆封堵，对于涌水量较小的出水点或大面积渗水，采用单液浓水泥浆封堵。
附：C-S双液浆工艺流程图
1.注浆设备及注浆材料：
名 称 注浆泵 注浆泵 混合器 规 格 ZTGZ-60/21 QZB-50/60 数 量 1台 2台 2套 名 称 钢钎 铁皮容器 塑料桶 规 格 φ25中空钢钎长1.2m、1.8 m C液 S液 注浆液 混合器 数 量 各2根 3个 4个 40付 40付 10 kg 20 kg 10 kg 10 kg 100升 25升 注浆管 φ25长500mm 200根 乳胶手套 水泥 水玻璃 球阀 风钻 压力表 P.O32.5R 35Be0 PN16/32 YTP-26型 100kg/cm 2吨 防护眼镜 10m 20个 2台 2块 3白铅油 麻绳 棉纱 道钉 2.注浆孔布置：
（1）壁内注浆孔的布置
冻结表土段注浆，对集中出水点应尽量避免顶水布孔，在出水点附近0.5m～1.0m布置注浆孔，对于环向裂缝漏水采用均布孔，孔间距1.5m左右，排距1.5m，呈五花型排列布置，孔深以注浆孔进入外壁50mm，孔径φ38mm（或φ42mm）。 （2）壁后注浆孔的布置：
对于基岩段井壁漏水采用壁后注浆，注浆孔布置在井壁出水点附近0.5m～1.0m，对于井壁接茬出水，注浆孔应布置在接茬上或下0.4m～0.5m处找水，注浆孔应穿透混凝土井壁进入岩层，孔深1.2m～1.8m，孔径φ38mm（或φ42mm）。 （3）注浆压力：
注浆压力为P=P0+6，P0为静水压力。冻结段最大注浆压力：50 kg/cm。基岩段注浆最大压力：50 kg/cm（为最后终孔压力）。 4.注浆准备工作：
（1）拆除下层吊盘的主、付提喇叭口，用木板将喇叭口及吊盘上的所有孔洞封严后，用扒钉连接成整体，将钻具及注浆机置于下层吊盘上，吊盘作为钻注工作盘。 （2）埋设注浆管
在井壁上用YTP-26型风钻配φ38mm（或φ42mm）钻头钻孔，孔深：壁内注浆段为0-216m段孔深为750mm、216-374m段孔深为
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1050mm、374-441m段孔深为1350mm；壁后注浆段为1.2-1.8m。将麻丝涂以铅油，缠绕注浆管，然后砸入孔内，注浆管外露长度50mm。最后，用水泥—水玻璃泥将孔口管周围封固。 5.注浆作业：
（1）注浆管安好阀门，安好混合器，并联接好输浆管路系统。 （2）管路系统联接好后，关闭进浆阀门，打开各管路开泵用
清水试压，达到1.2倍的注浆终压持续10分钟无跑水现象即为合格。 （3）安装压力表，测定静水压力，最后确定注浆压力。 （4）注单液浆时，以浓浆为主，水灰比0.75：1---0.6：1；注双液浆时水泥浆水灰比为1：1，水泥浆与水玻璃体积比为：0.8：1---1：1。
（5）注浆时，设专人观察井壁有无跑浆现象。
（6）注单液浆时，若压力不升，进浆不减时，应逐渐加大浓度；反之，若压力上升快，进浆量减慢时，应依次降低浆液浓度，每更换一次，浆液浓度一般持续20分钟。
（7）停泵后应及时压清水，冲洗管路和器具。
（8）注浆结束标准：注浆结束后，井壁无明显的集中出水点，井筒漏水量不大于6m/h。 五、本次注浆施工步骤：
采用提吊盘由下而上的方式，对遇有明显的出水点或渗水处进行钻注，直到距井口50m，然后再由上向下进行检查复注，直至井
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壁无明显出水点。 六、施工技术安全措施：
1.注浆管埋设要牢固，管壁与孔壁之间要充填密实，以防喷浆。钻孔周围的井壁裂缝进行糊缝处理，埋设导水管（兼作注浆管），用水泥—水玻璃胶泥充填。
2.调制双液浆时要戴防护手套，水玻璃接触皮肤应立即用清水冲洗。
3.注浆时应控制注浆泵压力，由小到大，采取边注浆边观察注浆管及井壁变化情况，如发现异常情况及时停泵进行处理。 4.浆液容器要搭设防水棚，以防淋水稀释浆液。
5.吊盘各器具要安放牢固整齐，在升降吊盘时吊盘上要有专人指挥，严防器具及材料掉入井中，升降后吊盘时由班组长统一指挥，各孔口封闭严密。
6.注浆时，施工人员都必须配戴保险带，并生根在牢固的构件上，注浆人员必须戴防护眼镜和防护手套。 7.严格执行立井防坠措施。
8.注浆时应设专人观察井壁，发现异常立即停泵处理，发现跑浆用棉纱进行封堵。 9.注浆管前严禁站人。
10.注浆泵应有专职机工维护、操作，发现问题及时处理。 11.注双液浆时，两个吸浆管不得混合使用，严防堵塞。
12.严格控制注浆压力。
13.吊盘上不得存放杂物，以免负荷过重。 14.严禁违章作业，违章指挥。
15.注浆期间吊盘起落频繁，应设有专人检查稳车，专人指挥，吊盘及井上信号工应及时通知绞车房做好记号，吊桶接近吊盘应缓慢行驶，以防蹲罐。
16.本次注浆吊盘起落幅度大，起吊盘时稳车滚筒缠绳一定要按施工前缠绳时要求逐层加放铁皮，以防挤绳卡绳。
17．二平台上的所有电路电缆必须要盘好，下部用细棕绳拴牢，以防下落伤人。
18.本次注浆在吊盘上作业，吊盘下层盘口喇叭口一定要用木板封闭严密牢固。
19．本次注浆在下层吊盘进行，严禁在上层吊盘注浆，防止坠物伤人。
20.严格执行《煤矿安全规程》、《立井防坠措施》等有关规定。
中煤五公司三处第五项目部
二00三年九月二十九日
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