采空区注浆方案
公路项目采空区注浆施工方案

公路项目采空区注浆施工方案目录11施工方式 (2)12注浆孔设计 (2)1.2.1、帷幕注浆孔布设 (2)1.2.2、注浆孔布设 (2)1.3注浆材料的配置及浆液配合比设计 (2)1.1.1、注浆材料的配置 (2)1.1.2、浆液配合比设计 (2)14采空区注浆量设计 (3)15注浆系统准备部署 (4)1.5.1、注浆系统构成 (4)1.5.2、注浆系统配置要求 (4)1.6注浆施工工艺及要求 (6)1.6.k钻探施工顺序 (7)1.6.2、钻探流程 (7)1.6.3、浇铸孔口管 (8)1.6.4、注浆材料的配制 (8)1.6.5、注浆工艺及技术要求 (9)1.7工程质量检测 (10)1.7.1、 (7).1注浆质量检测方法及技术要求 (11)1.7.2、钻探检测 (11)1.7.3、物探检测法 (12)1.7.4、变形监测法 (12)公路项目采空区注浆施工方案1.1施工方式在地表施工钻孔,钻孔深度达到一1煤层采空区底板下2m,将注浆管密封在煤矿采空区上覆岩层中,采用泥浆泵,将浆液注入煤矿采空塌陷区和其上覆的岩层裂隙带中,浆液的结石体阻止上覆岩层及地表的进一步沉降、塌陷和变形,从而达到治理采空区之目的。
浆液类型采用水泥粉煤灰浆。
12注浆孔设计注浆管选用直径不小于50mm的钢管,需投入集料时,管径不应小于89mm,注浆管长度为地面上0.5m至法兰盘下1.Om处。
采空区注浆孔的设计深度原则为地表至一1煤采空区底板以下2.Om(或地表至见到一1煤层采空区底板下的铁铝岩系止)。
每百米孔斜应小于1°。
平面按帷幕注浆孔和注浆孔分别布设。
采空区注浆孔孔位坐标采用2000国家大地坐标系,高程采用1985年国家高程基准。
1.2.1、帷幕注浆孔布设帷幕注浆孔为治理区最边缘一排孔,孔距为IOmo1.2.2、注浆孔布设注浆孔梅花型布设,先沿公路中心线布设,桥梁宽度范围内:孔距IOnI、排距10m,路基(桥梁宽)外孔距15m、排距10m;路基巷道治理区范围内:孔距15m>排距15m o1.3注浆材料的配置及浆液配合比设计1.1.1、注浆材料的配置浆液配置应按设计浆液配合比进行,并随机抽查浆液的各项指标。
煤矿采空区钻孔注浆施工方案

煤矿采空区钻孔注浆施工方案本文档旨在介绍煤矿采空区钻孔注浆施工方案的目的和背景,以及该方案的重要性和应用范围。
煤矿采空区是指在煤矿开采过程中被开采出的煤层剩余空间,具有一定的深度和面积。
采空区的存在给矿井的安全稳定性带来了威胁,因此需要采取有效措施来加固和治理采空区。
钻孔注浆施工是一种常用的采空区治理方法,通过在采空区内钻取孔洞,并通过注浆材料填充孔洞,从而增加采空区的强度和稳定性。
该施工方案包括钻孔设计、注浆材料选择、施工步骤等内容。
煤矿采空区钻孔注浆施工方案的重要性在于:提高矿井的安全稳定性:通过注浆加固采空区,可以有效控制矿井的坍塌、冒顶等事故风险,保障工人的人身安全。
保护环境和资源:采空区的治理不仅可以提高矿井的安全性,还可以防止地下水和煤层气等资源的浪费和破坏,减少对环境的负面影响。
提高矿井的生产效率:通过加固采空区,可以有效利用煤矿资源,提高矿井的生产效率和开采量。
本方案适用于各类煤矿采空区的治理工作,希望能为相关人员提供一种可行的施工方案,确保矿井的安全稳定和高效生产。
详细描述进行煤矿采空区钻孔注浆施工前需要做的准备工作,包括调查煤层地质情况、确定钻孔布置方案、选取合适的注浆材料和设备等。
本文档逐步介绍了煤矿采空区钻孔注浆的施工步骤,包括以下内容:现场标志布置:确定施工范围,并在施工区域设置标志牌,以确保施工安全。
钻孔作业:根据施工需要,钻孔设备进行钻孔作业。
根据设计要求,确定钻孔的数量、位置和深度。
注浆材料调配:根据设计要求,进行注浆材料的调配。
注浆材料通常包括水泥、沙子和适量的水,可以根据具体工程需要添加其他材料。
注浆设备操作:使用注浆设备进行注浆作业。
根据施工要求,控制注浆压力和注浆速度,确保注浆效果良好。
以上是煤矿采空区钻孔注浆施工的基本步骤,具体的施工方案应根据实际情况进行调整和确定。
安全操作确保所有参与施工的人员都接受过相应的安全培训,并具备安全操作技能。
在进行钻孔注浆施工前,对施工区域进行安全评估,并采取相应的防护措施。
采空区钻孔注浆施工工法

采空区钻孔注浆施工工法摘要:采空区钻孔注浆施工工法是一种常用于煤矿开采过程中的地下工程施工方法。
本文将详细介绍采空区钻孔注浆施工工法的原理、工艺流程、材料要求和施工注意事项。
通过合理的施工工法能够提高采空区的稳定性,并确保工程的安全和顺利进行。
一、引言采空区指的是煤矿开采过程中留下的未开采的空洞或准备开采的地方。
由于开采煤矿会导致地下空隙的形成,这些采空区在地质条件不稳定的情况下可能会引发塌陷、坍塌等安全事故。
因此,为了提高采空区的稳定性,需要采用钻孔注浆施工工法来加固和支护采空区。
二、原理采空区钻孔注浆施工工法的原理是通过钻孔将浆液注入采空区内,使得采空区内的松散岩土地层与浆液结合,增加地层的强度和稳定性。
同时,注浆施工能够填充和封闭采空区内的空隙,减小地下水流动对采空区的影响,并减少地面沉陷的风险。
三、工艺流程1. 确定施工位置和钻孔布置:根据采空区的大小和形状,确定注浆钻孔的位置和布置方式。
通常采用网格状布置,使得注浆浆液可以均匀地填充整个采空区。
2. 钻孔施工:按照设计要求进行钻孔作业。
钻孔的深度和直径根据地层情况和注浆施工的需要进行确定。
3. 清洗钻孔:在钻孔完毕后,需要对钻孔进行清洗,以去除钻孔内的杂质和泥浆,保证注浆浆液能够顺利注入地层中。
4. 注浆施工:选择适当的注浆浆液,并按照设计要求进行注浆施工。
注浆浆液的配比要合理,以确保注浆效果达到预期。
5. 后期处理:施工结束后,对钻孔进行封堵,防止注浆浆液溢出或流失。
同时对施工现场进行清理,保证施工质量和环境卫生。
四、材料要求1. 钻孔设备:包括钻石钻头、钻机和钻杆等。
2. 注浆浆液:选择适当的注浆材料,如水泥浆液、聚合物浆液等。
注浆浆液的配比要合理,以确保凝结时间和强度满足设计要求。
3. 相关辅助材料:如清洗液、封堵材料等。
五、施工注意事项1. 施工前要进行充分的勘察和设计,确保施工方案的合理性和可行性。
2. 施工现场要做好安全防护工作,确保施工人员的人身安全。
采空区注浆处理方案设计评审意见

采空区注浆处理方案设计评审意见摘要:一、采空区概述二、注浆处理方案设计评审意见1.注浆材料选择2.注浆工艺和方法3.工程安全和环保措施4.经济效益分析5.方案实施与验收三、结论与建议正文:采空区是指煤矿、金属矿山等地下开采过程中形成的空洞区域。
长期以来,采空区的存在给矿山安全、环境治理和资源回收带来了严重问题。
为了有效治理采空区,保证矿山安全生产,本文对采空区注浆处理方案设计进行了评审。
一、采空区概述采空区注浆处理是指在采空区内部注入一定的浆体,使空洞填充,提高围岩的力学性能和整体稳定性。
注浆材料的选择、注浆工艺和方法是决定治理效果的关键。
二、注浆处理方案设计评审意见1.注浆材料选择本次评审建议采用水泥浆作为注浆材料。
水泥浆具有成本低、强度高、凝固时间可调等优点,适用于采空区注浆治理。
2.注浆工艺和方法建议采用帷幕注浆法进行注浆。
帷幕注浆法是在采空区周围形成一道隔水帷幕,防止地下水侵入,确保注浆效果。
同时,采用分段注浆工艺,根据采空区不同地段的特点,调整注浆参数,提高治理效果。
3.工程安全和环保措施在注浆过程中,应加强监测,确保工程安全。
监测内容包括:注浆压力、注浆量、围岩稳定性等。
同时,制定相应的环保措施,降低注浆对环境的影响。
4.经济效益分析采空区注浆处理方案在保证安全生产的前提下,可以提高矿产资源回收率,延长矿山服务年限。
经测算,项目投资回收期约为5年,具有良好的经济效益。
5.方案实施与验收方案实施过程中,应严格按照设计要求进行施工,加强现场管理,确保工程质量。
工程验收时,应对治理效果进行全面评估,确保达到预期目标。
三、结论与建议综上所述,本次采空区注浆处理方案设计合理、可行。
建议相关部门批准该方案,予以实施。
同时,在实施过程中,根据实际情况调整注浆工艺和参数,确保治理效果。
采空区 灌浆施工方案

采空区灌浆施工方案1. 背景采空区是指在矿山开采中,已经采空或者即将被采空的地带,通常是由于矿石被成功采出或者矿石贫矿而没有经济价值。
采空区的存在会对矿山的安全性和环境保护产生一定的影响,因此必须采取一些措施来加固和修补这些采空区。
灌浆施工是一种常见的加固采空区的方法。
2. 灌浆施工原理灌浆施工是通过注入特定的材料(如水泥浆体)到采空区,填充空腔并固化,以加固和修补采空区。
灌浆施工的原理是在采空区周围形成固态材料,增强采空区的强度和稳定性。
灌浆施工主要包括以下步骤:3.1 采前准备在进行灌浆施工之前,需要对采空区进行充分的调查和评估。
确定采空区的几何形状、尺寸和分布情况,了解采空区的岩性、结构和稳定性,评估采空区的风险等级。
3.2 测量标记根据调查和评估结果,对采空区进行详细的测量和标记。
测量采空区的长、宽、高,并在地面上进行标记,以确保施工过程中的准确性和一致性。
3.3 准备材料和设备准备灌浆施工所需的材料和设备,包括水泥、搅拌机、注浆泵等。
确保材料的质量和设备的正常运行,以保证施工质量。
清理采空区周围的杂物和污物,确保施工区域的清洁和无障碍,为灌浆施工创造良好的施工环境。
3.5 灌浆施工将预先准备好的水泥浆体注入到采空区,充分填充并覆盖采空区的空腔。
控制注浆的速度和压力,确保灌浆体均匀且充分固化。
3.6 施工检查在施工完成后,对灌浆区进行检查和评估。
检查灌浆体的密实性和均匀性,评估施工的效果和质量。
3.7 后期处理根据灌浆施工的效果和检查结果,进行必要的后期处理措施。
如果有需要,对施工区域进行补充灌浆或其他加固措施。
4. 施工安全注意事项在进行灌浆施工时,需要注意以下安全事项:•确保施工人员具备相关的施工经验和技能,并按照相关的安全操作规程进行施工。
•严格控制注浆的速度和压力,防止因注浆过快或过多导致采空区破裂。
•在施工过程中,要定期检查和维护设备,确保设备的正常运行和施工的安全性。
•采取必要的防护措施,包括佩戴安全帽、安全鞋和防尘口罩等,以确保施工人员的人身安全和健康。
煤层采空区钻孔区域注浆充填治理方法

煤层采空区钻孔区域注浆充填治理方法范本一:正文:一:煤层采空区钻孔区域注浆充填治理方法概述煤层采空区钻孔区域注浆充填治理方法,是针对煤矿开采过程中形成的采空区进行治理的一种有效措施。
本文将从以下几个方面进行详细阐述:注浆充填的基本原理、注浆材料选择、钻孔设计与施工、注浆充填效果评价和管理措施等。
二:注浆充填的基本原理注浆充填是利用浆液固化成为固体形态的充填材料填充煤层采空区,从而达到增加煤层采空区强度、改善矿山地质环境等效果。
注浆充填的基本原理是通过选择适宜的注浆材料,并根据地质条件和实际工程需求进行钻孔、注浆等工序,最终形成坚实可靠的充填体。
三:注浆材料选择3.1 注浆材料的分类根据注浆材料的特性和固化机理,可将注浆材料分为水泥基注浆材料、环氧树脂注浆材料、化学注浆材料、多组分注浆材料等。
3.2 注浆材料的选择原则在选择注浆材料时,需考虑以下几个因素:岩层的物理化学特性、充填区域的尺寸和形状、施工条件和工期等。
四:钻孔设计与施工4.1 钻孔设计钻孔设计包括钻孔位置的确定、孔径的选择、钻孔布线等内容。
根据煤层采空区实际情况,合理设计钻孔的位置和孔径,确保注浆充填效果的实现。
4.2 钻孔施工钻孔施工是实施注浆充填的关键环节。
施工过程中需注意钻孔的垂直度、孔壁的清洁度以及注浆材料的充填等问题,确保施工质量和效果。
五:注浆充填效果评价评价注浆充填的效果对改善矿山地质环境和确保矿山生产安全具有重要意义。
常用的评价指标包括充填体强度、固化时间、体积收缩率等。
六:管理措施为确保注浆充填治理工程的顺利进行,需要制定相应的管理措施。
包括管理人员的培训、设备的维护与保养、施工过程的监督等。
结尾:1、本文档涉及附件:无2、本文所涉及的法律名词及注释:无范本二:正文:一:煤层采空区钻孔区域注浆充填治理方法简介煤层采空区钻孔区域注浆充填治理方法是针对煤矿采空区进行处理的一种有效方式。
本文将详细介绍煤层采空区钻孔区域注浆充填治理方法的实施过程,包括采空区整治目标、治理方法选择、施工方案设计、注浆充填工艺等。
煤矿采空区钻孔注浆施工方案

一、选题背景在我国大规模的煤炭开采过程中,煤矿采空区的形成是不可避免的,而采空区的不合理管理将会带来严重的后果,不仅会造成水质污染、地表塌陷等环境问题,还会直接威胁到矿井的安全稳定。
为了解决煤矿采空区对环境和安全的危害,钻孔注浆技术被广泛应用。
本文旨在研究煤矿采空区钻孔注浆施工方案,探讨其施工流程、注意事项及应用价值。
二、研究目的1、了解钻孔注浆技术的原理和作用,明确煤矿采空区钻孔支护的重要性。
2、研究钻孔注浆施工方案的具体流程和注意事项,以建立科学规范的施工模式,提高施工效率和质量。
3、分析煤矿采空区钻孔注浆技术在煤炭开采中的应用价值,为其进一步推广应用提供参考。
三、研究内容1、煤矿采空区钻孔注浆技术的概述(1)阐述煤炭生产中采空区的形成原因和危害。
(2)介绍钻孔注浆技术的适用范围、原理和作用。
2、钻孔注浆施工方案的设计(1)研究钻孔注浆施工方案的具体流程,包括洞眼布置、注浆材料及设备的选择、注浆量和注浆压力的控制、成本的估算等。
(2)制定科学规范的施工方案,注重施工质量的保证,并提出相关的安全防护措施。
(3)根据具体情况对钻孔注浆施工方案进行优化,提高施工效率和施工质量。
3、煤矿采空区钻孔注浆的应用价值(1)通过案例分析煤矿采空区钻孔注浆技术在实际工程中的应用效果。
(2)分析煤矿采空区钻孔注浆技术在煤炭开采中的应用价值和前景,并比较其与其他支护技术的优缺点。
四、研究意义1、研究钻孔注浆技术在煤炭生产中的应用,为煤炭企业实现安全生产、高效开采提供重要支持。
2、制定科学规范的施工方案,提高施工效率和质量,为煤矿采空区的治理提供有力支持。
3、钻孔注浆技术在煤炭生产中的应用价值和前景,为其他采矿业提供经验与思路,在探索先进支护技术方面作出更大的贡献。
五、研究计划1、文献研究。
对相关理论和实践文献进行搜集和整理,研究钻孔注浆技术的原理和作用,以及钻孔注浆施工方案的制定与实施过程。
2、钻孔注浆实验。
选取适当的地点进行实验,调整注浆量和注浆压力,比较不同情况下的施工效果,并对实验数据进行处理和分析。
采空区灌浆施工方案

采空区灌浆施工方案采空区灌浆是一种常用的采空区治理技术,能够强化采空区围岩,提高采空区的稳定性和安全性。
以下是一种针对采空区灌浆的施工方案。
一、工程概况:本次采空区灌浆工程位于XXXX地区某煤矿采空区,采空区面积约XXX平方米,采空区的最大高度为XXX米。
工程旨在提高采空区围岩的稳定性,确保矿工的安全作业。
二、材料准备:1.水泥:采用XXX牌水泥,按照XXX标准进行采购。
2.注浆剂:采用XXX牌注浆剂,按照XXX标准进行采购。
3.加固材料:采用XXX牌加固材料,按照XXX标准进行采购。
4.辅助材料:包括水、沙子、石子等。
三、施工步骤:1.采空区清理:首先进行采空区的清理工作,疏通采空区的排水管道,清除杂乱物及碎石,保持采空区的干净整洁。
2.固化处理:在采空区的底部及四周墙面上进行固化处理。
采用加固材料进行浇筑,加固材料按照铺设要求进行铺设。
3.灌浆施工:根据采空区的具体情况,选择适当的灌浆工艺。
首先进行灌浆液的配制,按照一定比例将水泥、注浆剂、水等材料进行混合搅拌,得到均匀的灌浆液。
4.灌浆施工:将灌浆液倒入灌浆机械中,通过管道将灌浆液注入采空区。
采用从多个点进行均匀注浆的方法,确保整个采空区都得到充分灌浆。
5.初凝观察:灌浆结束后,对灌浆体进行观察。
观察其初凝时间及凝固程度,确保达到施工要求。
6.施工检查:对施工质量进行检查,查看是否出现灌浆体空洞、裂缝等缺陷。
如有缺陷,及时进行补救措施。
7.验收:经过一段时间的固化后,对灌浆效果进行验收。
对灌浆区域进行勘察,确保达到设计要求。
四、安全措施:1.施工前,对工作人员进行安全教育培训,确保操作规范。
2.施工现场应设立明显的警示标志,做好防护工作。
3.操作人员应佩戴好个人防护装备,保证工作安全。
4.施工时要注意不得破坏周边环境,确保不对采空区产生不良影响。
在采空区灌浆施工中,需要根据具体情况进行灌浆工艺的选择,并采取相应的安全措施。
通过科学的施工方案和严格的施工管理,可以确保采空区灌浆工程的施工质量和安全性,为矿工的安全作业提供保障。
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1、治理方案选择依据《矿山开采沉陷学》理论及煤矿“三下”采煤经验,结合国内多个采空区治理工程实践,通常采用条带式注浆法和全胶结注浆法。
条带式注浆法是在采空区影响范围内,在采空区形成类似煤炭系统的“保安煤柱”,起着支撑采空区及上覆岩层的作用,该方法材料用量较小,但施工相对复杂。
全胶结注浆法是在采空区影响范围内,按一定孔距和排列方式,布设足量的注浆孔,用钻机成孔,通过注浆泵、注浆管,将水泥粉煤灰浆注入采空区及上覆岩体裂隙中,浆液经过固化,胶结岩层裂隙带,同时采空区的浆液形成的结石体对其上覆岩层形成支撑作用,阻止上覆岩层的进一步冒落塌陷。
全胶结注浆法已在国内多个采空区治理工程中取得了成功的经验,该方法施工相对简单,安全性高,施工工艺成熟,施工易于管理,但缺点是材料用量较大。
两种方法比较,本次注浆采用全胶结法。
2、采空区注浆治理范围2.1采空区治理长度治理长度为铁路路线走向上采空区(空洞)实际分布长度。
当采空区煤层较厚,地表变形破坏严重,采空区治理长度应考虑增加覆岩移动角影响范围内的治理长度。
2.2采空区治理宽度采空区治理宽度可按如下公式计算:①倾斜岩层时路线与岩层走向平行或者斜交:L=D+2B+(2h ctgφ+H下ctgβ‘+ H上ctgγ’)②水平岩层时:L=D+2B+2(h ctgφ+H ctgδ)式中:L——垂直铁路中线的水平方向宽度(m);D——铁路路基底面宽度(m);B——路基维护带一侧的宽度(一般为10m);h——上覆松散层厚度(m);H——采空区上覆基基岩厚度(m);φ——松散移动角(°),一般取45°;δ——走向方向采空区上覆基岩移动角(°);β‘——下山方向采空区上覆基岩移动角(°);γ’——上山方向采空区上覆基岩移动角(°);2.3采空区治理深度采空区治理深度一般不小于采空区底板深度。
4、采空区注浆体积与注浆量采空区空隙体积为拟处理采空区范围内的矿层体积乘以回采率,并扣除采空区因顶板冒落已经产生的变形。
全胶结注浆治理的实质就是以水泥粉煤灰浆液对采空区空隙体积进行充填和固结。
总注浆量可按下式估算:CV K m S A Q η⋅∆⋅⋅⋅⋅= 式中:Q -采空区总注浆量(m 3);S -采空区治理面积(m 2);m -采空区煤层厚度(m );V ∆-采空区剩余空隙体积率,即煤层被采出后,原空间经塌陷冒落岩块充填后剩余的空隙率,其取值在0.2~1之间;K -煤层采出率,参照采掘平面图经矿山调查选取;A -浆液损耗系数,经验值取1.1~ 1.5;η-注浆充填率,经验值取0.9;C -浆液结石率,取0.9;5、采空区注浆设计5.1 注浆材料及配比注浆材料选用水泥粉煤灰浆液,其水固比1:1.0~1:1.4,水泥含量占固相的30%,粉煤灰占固相的70%,帷幕孔根据具体情况采取较稠的浆液或在浆液中掺加水泥质量的2%速凝剂(水玻璃,模数2.4~3.4,浓度30ºBe ~40ºBe ),使注入采空区的浆液尽快凝固,以形成帷幕,防止浆液流失。
5.2 注浆孔(帷幕孔)设计1)钻孔布设注浆孔设计的深度为地面至采空区煤层底板以下 1.5m ,注浆孔的主要灌注长度为采空区最上部岩层顶面以下5m 至采空区底板,孔口管长度为地面上0.5m 至基岩下5m 变径处的深度。
为了防止在压力注浆过程中浆液的四处蔓延,为此设计了帷幕孔。
帷幕孔布在处理区周边,孔距根据经验可选择18~20m。
注浆孔在采空区治理范围内梅花型布置,注浆孔孔距10~20m,排距10~20m。
为检查施工质量,通常按灌浆孔的2~5%设置检查孔数量,检查孔可随机布置。
检查孔长度应为原地面至采孔区底板的深度。
2)钻孔结构基岩止浆部位注浆管法兰盘采空区注浆管接口覆盖层及风化带(1)孔深采空区注浆孔(帷幕孔)设计深度为m,实际以揭穿采空区底板0.3~0.5m处为准。
(2)孔径钻孔开孔直径宜在130-150mm,进入完整基岩5m后变径,终孔直径不小于91mm。
(3)取芯取芯孔数量应占总孔数的5%。
采空区段和岩层破碎段岩芯采取率不低于30%,其它部位不低于60%。
(4)止浆可采用似法兰盘简易止浆法完成止浆。
6、采空区注浆施工工艺及质量控制6.1 工艺流程概述采空区治理工艺流程是采空区治理工程的核心内容,是关系到采空区治理工程质量和效益的关键环节,包括成孔工艺、制浆工艺、注浆工艺等一系列前后连续、配合紧密的工艺流程。
采空区治理工艺流程内各环节的相互关系如下图所示:图6.1 采空区治理工艺流程图6.2 成孔工艺1)定点注浆孔应用经纬仪、皮尺进行实地测量放样,钻孔实际位置原则上不应超过设计位置0.5m,当因地面影响,钻机不能就于设计位置时,可视具体情况进行调整。
2)成孔工艺及技术要求(1)成孔工艺钻进初始阶段,各采空区治理区域内分别布设2~3个取芯钻孔,对地层情况进行勘测和验证,确定和指示周边钻孔的钻进层位,其余钻孔可参照取芯钻孔的钻进情况实施不取芯钻进。
为保证按时完成治理施工任务,须采用相应的施工工艺和施工设备。
在施工工艺方面,土层及强风化基岩选用合金钻头钻进,泥浆或套管护壁;中等及微风化基岩选用复合体钻头钻进。
施工设备需采用10台以上的工程地质钻机,并配备大功率空气压缩机实施潜孔锤钻进。
成孔工艺简述如下:①用Φ130mm钻头开孔,钻进至基岩面下5m后,下入127mm 套管护壁,然后变径Φ89mm。
②用Φ89mm钻头,钻进至采空区中的塌陷冒落或煤层底板0.3~0.5m终孔。
③钻孔经钻探技术员及现场监理验收同意后,浇铸注浆管。
(2)技术要求①钻孔位置要与测量所定孔位一致,偏差不应超过0.5m,如因地形影响钻机不能就位时,报技术部视具体情况,请示监理工程师变更孔位,不得擅自改变孔位。
②钻孔测斜频率:在终孔前测量一次孔斜(顶角、方位角),要求终孔孔斜≤2°。
③钻进时必须采用一定的导向措施,以保证成孔质量。
基岩面5m以下必须采取清水钻进,回水池岩粉要及时清理干净。
采空区底板岩芯必须取芯并拍照。
④钻孔施工过程中,要做好钻探原始记录,尤其是采空区塌陷冒落带。
钻探记录要使用蓝、黑色钢笔填写,记录要整齐、清晰、真实、规范,地层分界、岩性鉴定要准确,并有施钻和记录人员签字。
⑤钻孔施工过程中,如发现漏水、漏风、掉钻、埋钻、卡钻等异常现象要详细记录其深度、层位和耗水量、耗风量,并通知技术部。
⑥钻孔施工过程中和终孔后,要进行水位观测,并记录。
⑦钻进过程中要及时观察并记录钻孔耗水量。
⑧终孔后经技术人员检查钻探原始记录和岩芯编录后,报监理验收并签发终孔通知书后,方可转入下一道工序。
3)浇铸孔口管钻孔结束后,采用φ50mm钢管,在管子前端20~30cm处焊接一圆形法兰托盘(托盘直径120~130mm之间),下入孔内变径处,松动原φ127mm护壁管,再灌入水灰比为1∶1.5-1∶1.2的稠水泥浆,浇铸长度为4~6m,然后起拔护壁管。
浇铸质量要求达到注浆过程中将液不会从孔口管外溢出。
水泥浆液中应加入水泥重量2%的速凝剂,快速将注浆管与孔壁固结。
φ50mm钢管要高出地面0.5m,并在管口安装堵头。
6.3制浆工艺1) 注浆材料要求注浆材料主要由水、水泥、粉煤灰、速凝剂等组成,水为甲方提供,参照《混凝土拌合用水标准》(JTJ-89),其SO4-2含量<1.0%,PH>5;水泥采用质量符合国家标准的标号为P·O 32.5的普通硅酸盐水泥;粉煤灰质量等级为二级~三级,SIO2、AL2O3和Fe2O3的总含量大于70%,SO3含量不大于3%,其它方面应符合注浆工程的要求;速凝剂可选用水玻璃,水玻璃模数2.4~3.0,浓度30ºBe~40ºBe;砂、碎石可就近取材。
2)注浆材料的配制①浆液配制应按设计配合比进行,并随机抽查浆液的各项指标。
②原材料:水用水表或定量容器计量;水泥按袋计量;粉煤灰用容器计量,并要求用磅称抽查水泥、粉煤灰的数量;③浆液拌制过程如下图所示:配制浆液时,水泥与粉煤灰准确计量后混入一级搅拌池中搅拌,然后经过滤网注入二级搅拌池搅拌。
每次搅拌时间不得低于10分钟,待浆液搅拌均匀后,通过注浆泵注入采空区。
注浆开始后,要定时观测泵的吸浆量和泵压,及时记录灌浆过程中发生的各种现象,完成现场测试和原始数据采集,并根据实际情况及时调整浆液配比和注浆方法。
6.4 注浆工艺1) 注浆系统配置(1)注浆系统构成注浆系统由:料场、一级搅拌池(机)、二级搅拌池(机)、供水系统、注浆泵、注浆管道、封孔装置等组成。
注浆系统的平面布置如下图所示:一级搅拌池(水泥粉煤灰浆池)粉煤灰料场散装水泥罐槽钢电机搅拌齿减速机放浆管沉淀池输浆通道一级搅拌池(水泥粉煤灰浆池)二级搅拌池(水泥粉煤灰浆池)吸浆池吸浆口振动机注浆泵流向注浆孔图6.3 注浆系统平面布置示意图一级搅拌池(水泥粉煤灰浆池)地面或人工供料平台电机减速机搅拌齿转动轴池底为斜坡面放浆管沉淀池输浆通道二级搅拌池(水泥粉煤灰浆池)电机减速机搅拌齿转动轴池底为斜坡面振动机(使吸浆口上下摆动,避免注浆堵管)注浆泵流向注浆孔吸浆池吸浆口>20c m >60c m>150c m >30cm 图6.4 注浆系统结构示意图(2)注浆系统技术要求①料场:堆放材料的料场场地要平整,运料车辆能正常通行,且紧邻搅拌机,使材料便于运输、搬运;要求设有防潮、防雨措施。
②搅拌机:要求能满足正常施工要求,搅拌后的浆液应均匀,符合设计要求,一次搅拌量应≥1.5m3。
③搅拌池:修建的搅拌池应满足正常施工要求,池为圆柱体,中间设置搅拌系统,使得搅拌后的浆液均匀,符合要求,一次搅拌量应≥1.5m3。
④蓄水池:制浆站应根据施工注浆总量需要,建立数个蓄水池,以保证正常施工,蓄水池建筑规模及要求视工地具体情况而定。
⑤注浆泵:宜采用变量泵,其额定排浆量不小于200L/min,注浆泵压力应大于注浆最大设计压力的1.5倍。
⑥压力表:注浆孔压力表最大指数应大于 2.0MPa。
帷幕孔压力表最大指数应大于5.0MPa。
⑦封孔装置:注浆孔采用Φ50mm钢管,在管子前端20~30cm 处焊接一圆形法兰托盘(托盘直径Φ120~125mm之间),下入孔内变径处。
封孔装置也可采用球形止浆塞,封孔位置在基岩内5~10m 处,或采空区上方10~20m处。
该封孔装置具体封孔位置由现场试验来定。
⑧注浆管:采用Φ50mm钢管,丝扣连接。
2)注浆工艺及其有关参数(1)施工顺序:先施工帷幕孔,再施工注浆孔,注浆分二序次进行。
按煤层倾斜方向,先施工采空区低的钻孔,后施工采空区高的钻孔。
(2)注浆在注浆施工的开始阶段,注意搜集整理各地段各种配比浆液的灌注充填情况,获取更为合理的注浆施工参数。