钾盐矿主副井井筒上段井壁壁后注浆施工方案.doc

钾盐矿主、副井井筒上段井壁壁后注浆施工方案 目 录 1、工程概况 2 1.1主、副井工程概况 2 1.2 工程施工概况 2 2、地质及水文地质概况 3 2.1地质概况 3 2.2 水文地质概况 3 2.2.1主井漏(涌)水状况 4 2.2.2 副井井筒上部井壁漏(涌)水状况 4 3、注浆原始条件 5 4、注浆方案及预期效果 5 4.1 注浆方案 5 4.2 预期效果 7 5、注浆技术参数确定 7 5.1 注浆材料 7 5.2 注浆浆液协作比 7 5.3 注浆管规格及材质要求 8 5.4布孔 8 5.5 注浆压力 9 5.5 井壁安全度效核 10 6、注浆施工工艺 10 6.1 注浆预备工作 10 6.2注浆材料 11 6.3浆液的配制 11 6.4注浆压力选择 11 6.5注浆工艺流程及注浆作业 11 6.5.1注浆挨次 11 6.5.2注浆工艺流程(见下列图) 13 6.6注浆过程掌握 13 6.7注浆完毕标准 14 6.7.1单孔注浆完毕标准 14 6.7.2完毕注浆标准 14 7、劳动组织 14 8、安全技术措施 15 9、注浆工期 17 10、材料消耗 17 11、注浆设备及需用材料 19 12、注浆质量掌握程序 19 老挝万象钾盐矿主、副井井筒上段井壁壁后注浆施工方案 1、工程概况 1.1主、副井工程概况 老挝万象钾盐矿主井井筒深412m，净直径5.0m，其中0～6.8m永久锁口段，采纳多(双)层井壁钢筋砼支护;风化基岩、基岩段6.8m～236m为双层钢筋砼井壁构造，236m~412m段为单层钢筋砼，砼强度等级为C30(锁口)、C25(井筒);壁厚：井深2.2m~6.8m锁口为2022mm，风化基岩、基岩段壁厚为800 mm。

副井井筒深432m，净直径5.5m，其中0～6.0m永久锁口段，采纳多(双)层井壁钢筋砼支护;风化基岩、基岩段6.0m～236m为双层钢筋砼井壁构造，236m~412m段为单层钢筋砼，其中4个马头门加强段为双层钢筋砼，砼强度等级为C25;壁厚：井深1.6m~6.0m段锁口为2022mm，风化基岩、基岩段壁厚为850 mm 1.2 工程施工概况 主井工程于2022年6月25日开挖，竖井锁口段于7月5掘砌施工完毕(2.2~6.8m)截止2022年7月底，主井井筒掘砌施工至上层壁座位置，垂深21.2m位置 副井工程于2022年5月28日开挖，6月12日永久锁口掘砌施工完毕(1.6~6.0m段)截止2022年7月底，副井井筒掘砌施工至垂深52.15m位置 主、副井工程在挖掘前均进展过地面预注浆，预注浆深度30米 2、地质及水文地质概况 2.1地质概况 依据主、副井井筒揭露的地层状况，主要为第四系(Q)表土层，为土黄色含砂砾粘土质粉土、砖红色-灰紫色含铁锰质结核砂砾的泥砾岩(厚4.8m);砾石层厚度在0.3~1.5m(主井锁口的主要含水层)。

古近系(E)的风化基岩层，主要为紫红色、砖红色的含粉砂泥岩，节理、裂隙发育，岩石较为破裂其详见主、副井井筒实测地质柱状图见附图2-1、2-2 2.2 水文地质概况 主、副井的0~30m段在开挖前已经完成地面预注浆，其将大局部的裂隙水已被封堵(主、副井井筒在开挖过程中围岩裂隙中可见到大量被充填的水泥充填物); 地面注浆后，主、副井0~30m段的钻孔抽水试验结果：主井钻孔涌水量还有0.93m3/h、副井钻孔涌水量还有2.28m3/h因此说明，虽然竖井进展过地面预注浆工作，但井筒还有少部份裂隙水存在，特殊是在井筒的掘砌过程中，由于井筒暴露面积增大，开掘后的井壁围岩仍旧存在局部小范围的渗水及涌水现象副井在实际施工过程中，证明了这一现象的发生但其主要的漏水点均消失在27m以下的未地面注浆段现场经施工、监理、建立单位三方对主、副井的漏水状况观看分析统计如下： 2.2.1主井漏(涌)水状况 主井井筒测水统计表 结论：通过测水可以推断，主井的锁口(垂深4.8~5.8m)消失含水砂砾石层(厚1.0m)，在井筒开挖、井壁浇灌，集中导水处理后，其涌水量消失了增大，说明其出水通道逐步增大。

为防止消失更大的壁后空洞，对该段井壁的壁后注浆应马上进展 2.2.2 副井井筒上部井壁漏(涌)水状况 副井在地面注浆同时，特地设置抽水孔对30~90m段的岩层进展了的抽水试验，其成果见下表： 结论：抽水试验说明，其岩层含水并非只存在于第四系（Q）地表10m以上而在上部的粉砂质泥岩、含粉砂泥岩、含砂砾泥岩中由于其节理、裂隙发育，导致其岩层也含有肯定的裂隙、孔隙水 截止7月底，副井施工至垂深52m，其井筒漏（涌）水量逐步增大，详见下表： 3、注浆原始条件 3.1、井筒围岩已经揭露，岩性、产状特征清晰 3.2、主、副井各段漏（涌）水量已知，出水形式明确 3.3、上部井筒壁座已经施工完毕，井壁根本生根在稳定的岩层中 3.4、注浆设备、材料、注浆施工人员已预备到位 4、注浆方案及预期效果4.1 注浆方案 主井：先对主井的上部出水点（垂深10.4m）马上进展封水注浆，待井筒往下掘砌至100m（肯定标高+74m）位置的马头门后，依据井壁的实际状况，实行由下往上的上行式注浆 附图2-3 副井：副井目前（垂深50m）的总淋水为10.86m3/h。

先在52m位置设置一截水槽，将上部的井壁淋水集中该段的临时水仓待井筒完全揭露了上部较为破裂的含粉砂泥岩、含砂砾泥岩后（至肯定标高+74m）再对上段井壁（0~100m段，主要是27m以下）进展壁后注浆堵水 4.2 预期效果 主井：垂深10.4m段的注浆要求封度水到达90%，井帮围岩裂隙封堵率为80% 副井：单个井壁漏水点最大出水量0.5m3/h, 井帮围岩裂隙封堵率为80% 5、注浆技术参数确定5.1 注浆材料 采纳水泥-水玻璃（C-S）双液浆方法进展注浆封水 5.2 注浆浆液协作比 浆液材料采纳水泥-水玻璃双液浆水泥选用P.032.5水泥，水灰比为1：1，双液浆C：S=1：1~0.8水玻璃选用液体硅酸钠型、浓度为38～40玻美度、模数为2.8的水玻璃水泥浆配比由稀至浓，其参数见下表： 针对本次注浆的目的分析认为：为了保证注浆效果，削减注浆量及结合竖井实际掘砌段高相符合，井筒每周圈平均布置5个孔即主井间距3.14m，副井间距3.45m，其层距为7.2m(2个段高)，依据造孔时出水状况可依据状况适当调整布孔层、间距 详见附图5-4-主：主井过渡段壁后注浆孔布置图，附图5-4-副：副井井筒壁后注浆孔布置图。

5.5 注浆压力 注浆压力大小取决于受注点至静水位的水柱高度，水柱高度愈大水压愈大，要求的注浆压力也愈大注浆时首先测定含水层钻孔静水压力，注浆压力比静水压力大0.5～1.5Mpa，在岩石裂隙中取上限，同时以不引起围岩与井壁开裂凸起为原则如井壁漏水量较大，应打泄水孔进展卸压注浆刚开头的几个孔，注浆压力要掌握低一些，一次注浆达不到终压时，由于注入量较大而浆液集中过远，可在较低压力下完毕注浆，然后再复注，直到到达本孔段的终压后期几个孔，因地层大局部裂隙已被充塞，初期压力较高，因而注浆终压往往依据实际状况略有增加 本次注浆的注浆压力为1.5～2.0Mpa 5.5 井壁安全度效核 本次壁后注浆的井壁安全度校核如下： 6、注浆施工工艺 6.1 注浆预备工作 6.1.1利用现有主、副井的凿井二层吊盘的上层盘作为工作盘施工前，将上层盘和下层盘清理洁净，将主提下层吊盘喇叭口用50mm厚木板或钢管加钢筋网封严，副提上层吊盘喇叭口撤除并用50mm厚木板封严，木板之间、木板(钢管)与钢筋网之间、木板(钢管)与吊盘之间必需用扒钉及 铁丝相互固定牢靠。

6.1.2形成迎头潜水泵地面一级排水，掌握井下水位 6.1.3预备好注浆管、注浆机、麻丝、铅油、水泥、水玻璃、球阀、风钻等打眼注浆设备材料 6.1.4注浆机设在上层吊盘中间，拌浆桶及储浆桶、清水桶设在吸浆管路一侧，风钻使用后在工作盘上放平清水从地面由2寸供水钢管下放至工作盘储水桶 6.1.5 水玻璃用主提升钩头从地面下放，并放置在靠近储浆桶侧 6.2注浆材料 浆液材料采纳单液水泥浆和水泥-水玻璃双液浆水泥选用P.052.5水泥，水灰比为1：1，双液浆C：S=1：1~0.8水玻璃选用液体硅酸钠型、浓度为38～40玻美度、模数为2.8的水玻璃 6.3浆液的配制 水泥浆配制方法是先向水泥浆搅拌桶(JS350)内参加定量的清水，按设计配比参加定量的水泥，搅拌匀称后通过过滤筛倒入储浆桶内供注浆泵吸浆 选购的水玻璃若模数、浓度偏高，则需加水稀释成需要的浓度 6.4注浆压力选择 首先测定含水层钻孔静水压力，注浆压力比静水压力大0.5～1.5Mpa，终压取上限，本次壁后注浆的终压设计为1.5～2.0Mpa;同时以不引起围岩与井壁开裂凸起为原则。

6.5注浆工艺流程及注浆作业 6.5.1注浆挨次 ①依据目前出水点出水状况及井壁砼的养护龄期，先从壁座(下口垂深20m)以上开头布孔，从下往上进展壁后注浆，并观看与各处出水点及壁座底口接茬沟通漏浆状况，落盘时依据封堵状况进展复注，待下段井壁砼养护龄期满7天后，而后再进展下部井壁壁后及接茬封水，布孔方式及布孔数量依据现场状况确定 ②钻孔布设：待井壁砼养护龄期均够7天后，在壁座水平接茬上下0.8m交叉布孔，主要封堵壁座上部处出水点及封严接茬，下部的接茬也采纳的同样方法造孔注浆每排孔呈交叉布置，孔间距3~4m，每排布置4~6个孔为宜，应采纳深孔及注浆花管，采纳三花或五花眼布置孔口管外露长度为50～100 mm，孔口管全长为1000～1500 mm从垂深100m向上40m范围内每7.2m(两模)布一排孔以上钻孔视现场状况选择钻注，并适当加减孔若造孔后孔内不管有无水均需埋管，最终用双液封孔 ③注浆管埋设：开孔后，将预先加工好的注浆孔口管马牙扣端缠上麻丝，抹上铅油，丝扣端上好管套，用大锤将注浆管砸入孔内，下放孔内不小于800 mm，管套拧下，将高压球阀安装到注浆孔口管的丝头上。

注浆前，先压水试验，球阀与高压混合器接好后，开动注浆泵用清水冲孔，并作耐压试验 ④注浆作业：将吸浆管和吸水玻璃管拧紧上牢并分别放在水泥浆及水玻璃储浆桶内，根据设计好的浆液配比，利用供液阀门调整好流量，可进展注浆工作。