地面预注浆施工工艺.
注浆施工方案
注浆施工方案本文档将详细介绍注浆施工方案的基本原理、施工步骤以及注意事项。
注浆施工是一种常用于土木工程中的加固和修复方法，通过将浆液注入土壤或混凝土结构中，实现结构的加固和密实。
在本文中，我们将介绍注浆的基本原理，施工前的准备工作，施工步骤和施工后的检查与评估。
1. 注浆基本原理注浆是指将特定的浆液注入到土壤或混凝土结构中，以改变其物理性质或化学性质，从而实现结构的加固或修复。
注浆基本原理如下：•填隙充实: 注浆浆液通过孔洞或缝隙的注入，填满了孔隙和空隙，使结构体积变大且密实。
•固结增强: 注浆浆液中的胶结材料能与结构中的土壤或混凝土发生反应，形成固结体，并与原有土壤或混凝土紧密结合，提高整体强度。
•固化封堵: 注浆浆液中的化学材料能与孔洞中的水或气体发生化学反应，形成不溶性封堵物，防止水或气体的渗透。
2. 施工前准备在进行注浆施工之前, 需要进行以下准备工作：•勘察与检测: 对需要加固或修复的结构进行勘察与检测，了解结构的状态、土壤或混凝土的性质等关键信息。
•设计方案: 根据勘察与检测结果，制定注浆施工的设计方案，包括注浆浆液的成分、注入孔洞的位置和密度等。
•施工材料和设备准备: 根据设计方案，准备好所需的注浆浆液、注浆设备和其他辅助材料。
3. 施工步骤注浆施工的步骤如下：3.1 孔洞准备•根据设计方案，在结构体或地面上钻孔，孔洞的直径和深度根据具体情况确定。
注浆孔的位置、数量和间距应符合设计要求。
•在钻孔过程中，需要及时清理孔洞内的碎石、泥浆和其他杂质，以确保后续注浆的质量。
3.2 浆液注入•准备好注浆设备，并将预先配制好的注浆浆液注入设备的储存槽中。
•将注浆设备与孔洞连接，并通过控制设备的泵送速度和时间，将浆液注入孔洞中。
注浆的速度和压力需要根据设计方案进行调整。
3.3 注浆过程控制•在注浆的过程中，需要及时监测注浆的流量、压力和注浆孔的反应情况，以确保注浆的质量和效果。
•如有需要，根据实际情况调整注浆设备的工作参数，以达到设计要求。
预注浆、后注浆工程施工工艺与质量标准
预注浆、后注浆工程施工工艺与质量标准一、总则1、范围本标准规定了注浆工程的施工要求、方法和质量控制标准。
本标准适用于工程开挖前预计涌水量较大的地段或软弱地层采用的预注浆, 以及工程开挖后处理围岩渗漏、回填衬砌壁后空隙采用的后注浆。
注浆工程早期主要应用于地下工程中, 作为改良地基、地下工程防水、堵漏和抢险工程的一项主要手段。
2、规范性引用文件下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款，内容随最新版本更新适用于本标准。
GB50300—2013建筑工程施工质量验收统一标准GB50208-2011地下防水工程质量验收规范GB50108-2008地下工程防水技术规范二、施工准备1 技术准备1.1 注浆设计要求a）预注浆钻孔,应根据岩层裂隙状态、地下水情况、设备能力、浆液有效扩散半径、钻孔偏斜率和对注浆效果的要求等, 综合分析后确定注浆孔数、布孔方式及钻孔角度。
b）预注浆的段长,应根据工程地质、水文地质条件、钻孔设备及工期要求确定, 宜为10m～50m, 但掘进时必须保留止水岩垫层(墙)的厚度。
注浆孔底距开挖轮廓的边缘, 宜为毛洞高度(直径)的0.5～1倍, 特殊工程可按计算和试验确定。
c）高压喷射注浆孔间距应根据地质情况及施工工艺确定,宜为0.4m～2.0m。
d）高压喷射注浆帷幕宜插入不透水层。
e）衬砌前围岩注浆的布孔, 应符合下列规定：——在软弱地层或水量较大处布孔。
——大面积渗漏,布孔宜密, 钻孔宜浅。
——裂隙渗漏,布孔宜疏, 钻孔宜深。
——大股涌水,布孔应在水流上游, 且从涌水点四周由远到近布设。
f）回填注浆孔的孔径,不宜小于40mm, 间距宜为2m～5m, 可按梅花形排列；检查注浆孔宜深入岩壁100mm～20Omm。
g）衬砌后围岩注浆钻孔深入围岩不应小于1m, 孔径不宜小于4Omm, 孔距可根据渗漏水的情况确定。
h）岩石地层预注浆或衬砌后围岩注浆的压力, 应比静水压力大0.5MPa～1.5MPa, 回填注浆及衬砌内注浆的压力应小于0.5MPa 。
地面注浆堵漏施工方案
地面注浆堵漏施工方案地面注浆堵漏是一种常用的堵漏方法，适用于地下工程中的渗漏问题。
在施工过程中，通过向地面注入特定的注浆材料，形成坚固、密实的封堵层，从而阻止地下水或其他液体渗漏进入地下结构，起到堵漏和加固的作用。
下面是地面注浆堵漏施工方案。
一、施工前准备1.了解漏点的具体位置和程度：通过对渗漏点的勘察，确定渗漏问题的具体位置和程度，以便制定合理的施工方案。
2.选取合适的注浆材料：根据渗漏问题的性质和程度，选取合适的注浆材料，常见的注浆材料有聚氨酯、环氧树脂等。
3.准备施工设备和材料：根据施工方案的要求，准备好所需的施工设备和材料，如注浆机、管材、渗透剂等。
二、注浆堵漏施工步骤1.打孔预处理：根据渗漏问题的具体情况，在渗漏点周围进行打孔，打孔深度一般要达到渗漏点下方的深度，这样才能有效地封堵漏点。
2.管道连接：在打好的孔中，插入注浆管道，并将注浆管道与注浆机连接起来，确保注浆材料能够通过注浆管道进入地下。
3.注浆施工：将选定的注浆材料通过注浆管道注入地下，注浆材料在地下进行固化，形成坚固的封堵层。
注浆的速度和压力需要根据施工方案进行调整，确保注浆材料能够充分填充漏点和周围的空隙。
4.固化后处理：等待注浆材料固化后，对地面进行清理和修复工作，确保施工现场的整洁和安全。
三、施工注意事项1.施工安全：注浆时要注意施工现场的安全，工人要佩戴好个人防护装备，确保施工过程中的安全。
2.施工技术：进行注浆堵漏施工需要有一定的技术经验，操作人员要熟悉注浆设备的使用方法和施工规范。
3.施工环境：施工环境要干燥、洁净，确保注浆材料能够有效地充填漏点和周围的空隙。
4.施工质量检查：施工完成后，要进行质量检查，确认注浆材料是否充分填充漏点和周围的空隙，确保施工质量。
地面深孔注浆方案
地面深孔注浆方案地面深孔注浆是一种常用的地基处理方法，适用于各种土层和地质条件。
该方法可以提高地基的强度和稳定性，减少地基下沉和沉降，以及避免因地基沉降引起的建筑物损坏。
地面深孔注浆方案主要包括施工前的准备工作、注浆材料及设备的选择、注浆施工工艺以及施工质量控制等方面。
施工前的准备工作包括地质勘察和分析、设计方案确定、施工计划编制、施工队伍组建、施工场地准备等。
在地质勘察和分析中，需要对地下土层的性质、厚度、含水量、基底硬度等进行详细的调查和测量。
根据勘察结果，确定地面深孔注浆的施工方案和设计参数。
注浆材料及设备的选择是地面深孔注浆方案的关键。
注浆材料通常由水泥、黏土、化学稳定剂等组成。
在选择注浆材料时，需要考虑土层类型、土层厚度、地下水位、注浆效果等因素。
注浆设备的选择包括注浆泵、注浆管和注浆钻等。
注浆设备需要具备足够的压力和流量，以确保注浆材料能够充分渗透到土层中。
注浆施工工艺主要包括孔洞预制、注浆材料的配制和注浆过程控制。
孔洞预制是在地下挖掘机、钻机或人工开挖的基础上进行的。
孔洞直径和深度根据实际情况确定，一般为直径1-2米、深度10-20米。
注浆材料的配制需要按照一定的比例和配方进行，以保证注浆效果。
注浆过程中需要控制注浆量、注浆压力和注浆速度，确保注浆材料能够均匀地渗透到土层中，填充孔洞和加固地基。
施工质量控制是保证地面深孔注浆工程质量的关键。
施工过程中需要严格控制注浆材料的质量和配制比例，以及注浆过程中的注浆量、注浆压力和注浆速度。
注浆施工结束后，需要进行质量检测和监测。
常用的检测方法包括注浆材料的抗压强度测试、注浆孔的密实度测试、地下水位监测等。
根据检测结果，分析注浆效果，评估施工质量，并进行必要的调整和补充注浆。
总结起来，地面深孔注浆方案是一个复杂而细致的工程过程。
施工前需要进行详细的地质勘察和分析，确定合适的施工方案和设计参数。
在施工过程中，需要选择适当的注浆材料和设备，按照工艺要求进行施工。
井筒地面预注浆工程
井筒地面预注浆工程一、井筒地质及水文地质情况1、表土段厚度524.34M，砂砾层以砂层、黏土层及砂质黏土层为主。
2、风化带524.34M—541.74M ，厚度为17.4M（为注浆及冻结的交错带）。
3、构造：据井检查孔柱状显示无明显的断层穿过，砂岩层中裂隙较发育，多为高角度张性裂隙，部分裂面充填有方解石，钙质、泥质薄膜250M左右发育有“x”型张性裂隙，无充填物。
4、副井揭露的基岩含水层类型主要为砂岩裂隙含水层，水量大小与构造裂隙发育程度有关，各含水层之间通过垂直裂隙发生一定的水力联系，形成互补关系。
据井检查孔资料：盐化扩散异常段为：594—620M、685—688M、834—854M。
二、注浆方案1、注浆方式井筒地面预注浆方式分为分段下行压入式，分段上行压入和上、下行结合的混合方式三种，考虑孔壁规则、完整程度，以及坍塌掉块等原因，固管和岩帽注浆结束后，对黏土水泥浆总体上采用分段下行的注浆方式，部分孔段才用上、下结合的注浆方式。
2、注浆深度注浆深度的确定依据井筒深度、井筒地质构造、裂隙发育情况、含水层赋有及其水量等。
通常注浆上限与冻结交错10—20M为宜，下限应超过井深10M。
3、注浆孔数及布置3.1注浆孔数的多少直接关系到注浆堵水质量。
在高角度裂隙发育的岩层中，注浆孔孔距不宜太大，距井筒荒径不宜太远，以便形成良好的注浆隔水帷幕体。
3.2井筒地面预注浆一般为两组施工，第一组内圈孔，第二组外圈孔，应按设计布孔。
三、注浆钻孔施工1、钻场布置依据钻孔位置建造钻塔底盘相适应的底灰土盘高出自然地面0.3M，作为钻场基础，各建有循环池，并建造相应循环槽，沉淀池，形成泥浆循环系统，便于测斜定向施工建有测斜房。
2、钻孔结构固管段：表土段下入∮168mm套管，用水泥浆固管。
注浆段：基岩段孔径∮120mm一次成孔，注浆段顶位位于基岩风化带内，裂隙发育，岩石强度低易破碎，为防止所注浆液沿风化带裂隙大量上串需加固风化岩层，为下部钻孔施工创造条件，在注浆段顶部设置15M的岩帽注浆段，注入单液水泥浆，岩帽段以下均采用CL-C 型黏土水泥浆。
井下巷道围岩加固的地面预注浆工艺研究
泵房 和 中央 变 电所硐 室围岩 ， 采 用地 面预 注浆 法 进 行 加 固处理 ， 即 由地 面施 工 Ｌ 型 注浆
钻 孔 。钻 孔在进 入 井下硐 室 围岩地 层后 成 为 沿 着硐 室走 向 的水 平孔 ， 利 用地 面的 高压 注
浆设备 ， 注浆 浆液 通过 水 平钻 孔进入 硐 室围岩 裂 隙或孔 隙 ， 增 加硐 室 围岩 岩 体 的稳 定 性 ，
垂 直 孔进 行注 浆加 固深井 井筒 围岩 存在 钻 孔工作 量 巨大 、 注浆 效 果不 理 想 等 缺 点 ， 因此 ， 利 用定 向钻 进
技术 ， 而提 出 “ 采用 Ｌ型孑 Ｌ 地 面 预 注 浆 加 固 井 下 巷 道 及硐 室 围岩 ” 的施 工 工艺 。
段和 水平 段采 用水 平定 向钻进 （ ＨＤＤ） 技 术施 工 ， 水 平 定 向钻 进技 术是 指采 用专 用工 具使 近水 平钻孑 Ｌ 轨 迹按 设计 要 求 延 伸 钻 进 至 预 定 目标 的一 种 钻 探 方 法， 有 目的地将 钻 孔 轴 线 由弯变 直 或 由直 变 弯 。每
发生 ， 因此 ， 没有 注浆 压力 和注 浆量具 体要 求 。水平
孔 壁岩 体 的人为扰 动 ， 在这 种不利 环境 下 ， 既要保 证 水 平钻 孔 的通畅 ， 又要保 证 良好 的注浆 加 固效果 ； 水
从 而 起 到 加 固 井 下硐 室 围 岩 的作 用 。 ’
关 键词 ： 地 面预 注 浆 ； Ｌ型 注浆孔 ； 围岩稳 定 性 ； 注浆加 固
０ 前 言
随着 淮 北 煤 田浅部 煤 炭 资 源 的 不 断减 少 ， 深 部 资 源 的开发 成 为 必 然 。 随矿 井 开 发 深 度 不 断 增 大 ， 地 压也 相应 增 大 ， 且 淮北 矿 区地 质 条件 复杂 ； 深井 建 设 过程 中 ， 断层 、 破 碎带 等软 弱 复杂 地层对 连 接硐 室 群 和运 输 大 巷 围岩 及 支 护 体 系 的安 全 威 胁 越 发 严 重， 深部 井筒 马 头 门 、 水 平巷 道 、 硐 室 等掘 进 时 冒顶 、 坍塌 问题频 出 ， 使 用 过 程 中巷 道 变 形 严 重 、 频 繁 修 复、 停工 停产 ， 造 成重 大安 全 隐患 和 巨大经 济损 失 。 目前 国内外 对 复杂 地层 中水 平 （ 斜） 巷 道 的加 固
4.1预注浆、后注浆工程施工工艺标准
4.1 预注浆、后注浆工程施工工艺标准4.1.1 总则4.1.1.1 适用范围注浆工程早期主要应用于地下工程中，作为防水、加固的重要方法。
因为注浆技术有着其他地基加固方法所无法替代的优点：应用灵活、简便、高效、快速并能够用以控制地表沉降，因此它在市政地下工程中被广泛应用。
作为改良地基、地下工程防水、堵漏和抢险工程的一项主要手段。
本标准适用于工程开挖前预计涌水量较大的地段或软弱地层采用的预注浆，以及工程开挖后处理围岩渗漏、回填衬砌壁后空隙采用的后注浆。
4.1.1.2 编制参考标准及规范(1)《地下工程防水技术规范》GB50108—2001。
(2)《地下防水工程质量验收规范》GB50208—2002。
(3)《建筑工程施工质量验收统一标准》GB50300—2001。
4.1.2 术语、符号4.1.2.1 术语(1)预注浆：工程开挖前使浆液预先充填围岩裂隙，以达到堵塞水流、加固围岩目的所进行的注浆。
可分为工作面预注浆，即超前预注浆；地面预注浆，包括竖井地面预注浆和平巷地面预注浆。
煤炭行业常见的有地面预注浆、工作面预注浆。
预注浆法进行岩土堵水和加固，使事故防患于未然。
(2)高压喷射注浆法：将带有特殊喷嘴的注浆管置入土层的预定深度后，以20MPa 以上的高压喷射流，使浆液与土搅拌混合，硬化后在土中形成防渗帷幕的一种注浆方法。
(3)后注浆：当井筒、隧道、地下室等构筑物掘砌以后，用注浆法治理水害和地层加固称之后注浆。
包括衬砌前围岩注浆、回填注浆、衬砌内注浆、衬砌后围岩注浆等。
(4)衬砌前围岩注浆：工程开挖后，在衬砌前对毛洞的围岩加固和止水所进行的注浆。
(5)回填注浆：在工程砌筑完成后，为充填衬砌和围岩间空隙所进行的注浆。
(6)衬砌后围岩注浆：在回填注浆后需要增强防水能力时，对围岩进行的注浆。
(7)凝胶时间：浆液自配置时起至不流动时止这段时间。
(8)衬砌内注浆：由于衬砌缺陷引起渗漏水时，在衬砌内进行的注浆。
4.1.3 基本规定4.1.3.1 注浆包括预注浆(含高压喷射注浆)、后注浆(衬砌前围岩注浆、回填注浆、衬砌内注浆、衬砌后围岩注浆等)，应根据工程地质及水文地质条件按下列要求选择注浆方案：(1)在工程开挖前，预计涌水量大的地段、软弱地层，宜采用预注浆。
杨村煤矿主井地面预注浆工程施工经验
西部 探矿 工程
１３ ０
杨 村 煤 矿 主 井 地 面 预 注 浆 工 程 施 工 经 验
尚元 栋 ， 多如 江
（ 徽煤 田地 质局 第 一勘 探 队油 气公 司 ， 安 安徽 淮南 ２２ ５） ３０ ２
摘 要： 主要 介 绍杨村 煤矿 主 井井 筒地 面预 注浆 工程 在施 工破碎 地 层过程 中 ， 通过 不 断分析 总结技 术
２ １ ２ 造孔预 防措施 ．．
化 扩 散 测 井 曲线 在 此 段 有 显 著 异 常 ， 量 测 井 曲 线 流
也 出 现 幅 度 值 激 增 的 现 象 。含 水 层 组 的 位 置 及 预
计 井 筒 涌 水 量 见 表 １ 。
（） １ 钻进时 加强判 层 ， 合理 控制 钻压 、 速 、 转 泵量 ；
岩层 倾 角 高 达 ３ 。 ３ ０ 。注 浆 段 整 层 岩 芯 存 在 严 ０～ ５ 。
重破 碎 。通 过 井 筒 检 查 孔 岩 芯 鉴 定 以及 测 井 中 密 度
和井 径 曲线 的 综 合 反 映 。 主 井 在 ６ ２ ６ ７ ２ ２ ９ ． ～ ０ ． ｍ
（ ９ ６ｎ 、 ２ ～ ７ ９ 厚 ５ 、 ３ 厚 ． ｒ） ７ ４ ２ ｍ（ ｍ） ７ ５～ ７ ０ （ ４ ｍ 厚 ５ 、 ５ ～ ７ ７ 厚 ６ 、 ３ ～ ８ ８ 厚 ６ 等 孔 ｍ） ７ １ ５ ｍ（ ｍ） ８ ２ ３ ｍ（ ｍ）
２ ． ， 两 层 细 砂 岩 夹 一 层 砂 质 泥 岩 组 成 ， 砂 ３ １ｎ 由 ｒ 细
岩 的 厚 度 为 １ ． ｍ， 质 泥 岩 的 厚 度 为 ４ ４ ８７ 砂 ． ｍ。 盐
具周 围的挤压 力 ， 钻 具 与 孔 壁产 生 松 动 ， 使 然后 拉 出钻
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地面预注浆施工工艺1. 工程概况顾桥煤矿南区设计有进风井、回风井两个立井井筒。
其中进风井井筒地面预注浆工程委托唐山开滦建设(集团)有限公司地矿工程分公司第一项目部施工,进风井井筒净直径8. 6m,深度1034. 6m。
2. 井筒地质及水文地质井筒穿过地层为新生界冲击层和二叠石盒子组含煤地层新生界地层厚度为293. 9m,岩性主要以粘土、砂质粘土、细砂组成,颗粒级别较细小。
基岩段地层为24煤～13 - 1煤底板层段,岩性主要以粘土岩、粉砂岩、细沙岩等组成,上部岩石破碎, 423. 9 ～603. 5m有7层破碎带分布,岩石普氏硬度系数最高19,最低2。
井筒水文地质条件较复杂,整个井筒所穿过地层,上部岩石破碎,裂隙发育,且多为垂向裂隙,含水丰富, 整个井筒共有含水层8 组, 涌水量310. 86m3 /h, 其中上部三层( 492 以上) , 为248. 4m3 /h,占总量的80%。
3. 注浆技术方案为了尽快建井,采用“直孔+ S型孔”的地面预注浆方式。
其特点为:基岩段地面预注浆采用直孔与井筒外定向斜孔“S”相结合,减少了井口占用时间,缩短建井工期。
图1:注浆钻孔布置( a)平面; ( b)剖面两组钻孔的最后一孔均对基岩注浆段做压水试验,分阶段检验注浆堵水效果。
4、井筒注浆设计及参数确定4. 1 注浆段高注浆上限定在基岩风化带中下部,深度327m,注浆下限应超过井深10m左右,深度1045m,注浆段总长度718m。
4. 2 注浆有效扩散距离依据井筒基岩段的开凿荒径(φ9. 6m) ,爆破影响带厚度( 2. 5m)和隔水帷幕厚度不小于6m 的要求,注浆浆液扩散距离为不小于13. 3m,确定为14m。
4. 3 注浆浆液品种的选择确定岩帽是整个注浆施工的基础,是限制浆液上串的屏障,且施工工期短,必须选择强度高、终凝时间短的浆液,才能符合施工的要求,故岩帽段注浆采用单液水泥浆;其他注浆段采用成本低、抗水稀释性强、有良好的流性,所形成的结石体塑性大,抗震性好的粘土水泥浆(CL - C)作为注浆材料。
单液水泥浆:由水泥、食盐、三乙醇胺和水组成,选用32. 5级普通硅酸盐水泥。
粘土水泥浆:由粘土、水泥、水玻璃和水组成,选用施工场地附近耕植土下的粘土和32. 5 级普通硅酸盐水泥,粘土塑料指数18. 5,水玻璃模数2. 4～2.8,浓度35～42波美度。
4. 4 注浆终压终量的要求注浆终压依据岩石性质、水文特征及本地区的经验值,岩帽段为1. 5～2. 0倍静水压,上部直孔段328～500m为2. 5～3. 0倍静水压,外围“S”孔500～1045m为2～2. 5倍静水压。
注浆压力是使浆液在岩石裂隙中充填,扩散的动力。
它是了解浆液是否充满被注层裂隙的一个重要指标,注浆压力在注浆过程中同时又受诸多因素的影响,在施工过程中根据实际情况进行必要合理的调整,来满足注浆质量的要求。
设计终量:粘土水泥浆Q ≤250L /min 为合格标准; 单液水泥浆Q ≤100L /min为合格标准,稳定时间不小于20min。
4. 5 浆液注入量设计岩帽注浆段注入单液水泥浆511m3 ,井筒单位注入量50m3 /m; 其他注浆段注入粘土水泥浆26300m3 ,井筒单位注入量37. 2m3 /m。
设计浆液注入总量为26182m3 ,井筒单位平均注入量37m3 /m。
5. 注浆钻孔结构及施工工艺5. 1 钻孔结构5. 1. 1 直孔直孔结构见表1表1直孔结构表孔深(m) 孔径(mm) 套管(mm) 备注0～328 φ190 (244) φ146 (219) 水泥固管327～500 不小于φ118 裸孔注浆段5. 1. 2“S”型定向孔“S”型定向孔结构见表2表2“S”型定向孔结构表孔深(m) 孔径(mm) 套管(mm) 备注0～355 φ190 (244) φ168 (219)348～480 不小于φ118 裸孔480～1045 裸孔5. 2 孔斜要求直孔段,偏斜率小于5‰。
“S”型孔段:钻孔轨迹偏差范围,向井筒中心方向偏斜不得大于5m,背离井心方向偏率≤5‰,且钻孔大体均布。
5. 3 成孔工艺直孔开孔口径为φ244、φ190mm,钻进到预定深度327m,下入φ219 +φ146mm套管,水泥全孔固管,达到固管强度后采用φ118mm钻头造孔,至终孔注浆结束。
“S”型定向孔开孔口径为φ244mm钻进20m,改用φ190mm口径钻头(变径处加导向)钻进到坚硬基岩后, 355mm下入φ219 +φ168套管,水泥全孔固管,待强度达标后,开始定向钻进钻至480m 完成直孔段、增斜段、降斜段,进入设计靶域。
5. 4 钻孔机具根据注浆深度、孔位、孔径确定造孔设备为: TSJ- 1000型水源钻机、TBW - 850 /50 泥浆泵;钻具采用φ73mm钻杆+φ105mm钻铤+牙轮钻头。
5. 5 钻孔测斜与防斜、纠偏直孔偏斜率以注浆圈径为标准位置不大于8‰,“S”型定向孔段进入靶域(注浆圈径上靶点的5‰,且8个孔轨迹均匀分布)为标准。
为防止钻孔过度偏斜,在钻进过程中严格遵守技术操作规程,并且及时对钻孔轨迹进行监测,采用陀螺测斜仪,每20m一个测斜点,必要时进行加密观测,“S”孔段用陀螺进行监测, 50m 一个测点,并且把数据及时、准确计算后,绘制到钻孔偏斜平面图上,以便根据钻孔偏斜情况及时采取纠偏措施,冲积层套管下入前、每个注浆段注浆前必须有准确的测斜记录,符合设计要求后,方可下管或转入注浆施工,保证注浆质量。
5. 6 钻孔定向钻进方法基岩深部500～1045m注浆由“S”型定向注浆钻孔完成,布孔圈径40m,由30m 开始定向,为保证整个井筒的注浆质量,定向钻孔在直孔段重合20m的指定深度(480m)进入靶域,持续井筒注浆施工。
480～1045m稳斜钻进。
钻孔轨迹光滑平缓确保孔内顺利下放套管、止浆塞及钻具等。
“S”孔开孔口径为φ244mm,钻进至下套管深度(348m)下入φ168mm套管,固管之后开始定向钻进,钻进至480m完成增斜段、降斜段、直孔段,并进入设计靶域、稳斜钻进至1045m。
定向注浆孔钻具组合:造孔钻头+螺杆钻具+斜向器+钻杆注浆垂直段钻具组合:钻头+扶正器+钻铤+钻杆。
5. 7 岩芯采取地质及水文地质工作是注浆堵水施工重要的原始依据,关系到整个注浆施工的质量的好坏,故注浆先行孔部分孔段进行取芯,直孔段327～500m取芯,为节省工期,根据各孔进度情况可交替取芯。
6. 注浆施工技术6. 1 建立制浆站及注浆站,稳固注浆设备。
6. 2 制备粘土浆将采集到的粘土运至堆土场地,然后用TBW850 /50泥浆泵高压射流造浆,存于储浆池内备用,在使用时充分循环粘土浆液,使其保持悬浮状态,并测定粘土、比重,调配成所需原浆,比重1. 13～1. 25。
6. 3 注浆前的准备工作及管路打压试验注浆施工前准备工作主要包括注浆站的建立、注浆管路系统的形成、水、电、材料来源的确定以及注浆管路系统的打压试验。
所有注浆系统形成后,应进行打压试验,注浆段管路打压压力应超过设计最大压力3～5MPa,稳定15min以后,无异常即可投入运行。
6. 4 止浆方法及止浆塞下入要求注浆钻孔施工需要分段进行注浆,本工程采用KWS系列止浆塞止浆,止浆位置依设计注浆段高、岩层岩性等要求来确定。
止浆塞下入前要认真检查各丝扣是否紧密、完好、卡瓦是否灵活,拉筋是否平直、对称,胶筒是否完整、有弹性,内管是否畅通等。
有问题的要及时修理,完好后方准下入孔内。
孔内下入止浆塞时,要均匀、慢速下入,遇到卡、阻现象时,缓慢串动,不得生拉硬串,必要时拉出止浆塞,再次扫孔、趟孔后再下。
6. 5 注浆方式注浆方式采用上、下行相结合的方式,岩帽段或破碎采用下行式注浆。
大部分孔段采用下行式注浆,局部孔段也可上行,可根据实际情况合理调整。
岩帽段或破碎段必须采用下行式注浆。
6. 6 注浆复注、扫灰时间要求不小于12h,最好在16h以上。
6. 7 注浆前的压水试验每次注浆前例行压水10～20min,为的是检验注浆系统工作是否正常,同时把裂隙中的松散充填物推到注浆范围之外,以保证浆液充填密实饱满。
并检查止浆塞止水效果,防止浆液上串埋塞而造成孔内事故的发生。
每段第一次注浆前要求做正式压水试验,获得水文地质参数,了解含水层的渗透性、连通性、裂隙的发育程度,据此合理调整每一次的注浆参数。
试验中要求记录准备、详细、内容真实。
6. 8 注浆闷塞时间及止浆塞提拉注浆闷塞时间具体要求:单液水泥浆闷塞: 3～4h,粘土水泥浆闷塞: 4～6h。
闷塞时间结束后,要马上解塞、提塞,解塞时要认真观察拉力表的变化情况,细心操作,准确判断止浆塞是否解开,解开后要缓慢、平稳提拉至孔口。
7. 施工效果(1)工期与效率。
在井筒表土段滑模套壁结束前完成,不影响基岩段正常掘进。
第1组注浆钻孔按期完工后,即让出井口位置,以便第2组注浆钻孔与冻结钻孔施工平行作业。
单台钻机钻注综合施工效率平均为377m /月,最高达400m /月。
(2)注浆质量。
注浆钻孔设计合理,造孔质量高。
浆液性能好。
注浆参数选取合理。
浆液注入量充足。
注浆形成的隔水帷幕体厚度大,浆液结石体强度高,裂隙充填饱满密实。
终检孔压水试验检验显示,预计井筒基岩注浆段注后剩余涌水量≤4m3/h,达到了预期的注浆堵水质量要求。
当然,井筒基岩注浆段实际剩余涌水量需待凿井时实测来验证。
8. 结语(1)认真分析井筒注浆段的地质、水文地质条件,制定切实可行的注浆施工技术方案是保证注浆质量和工期的关键。
(2)采用直孔与S型钻孔相结合的注浆施工技术方案,在保证注浆堵水效果的前提下大大节省工期,是因为做到了以下两个同时:直孔段地面预注浆与井架安装同时进行;“S”型钻孔地面预注浆与井筒冻结孔段施工同时进行。