礦井封閉施工技術方案詳解一、礦井封閉的必要性與背景礦井封閉是礦山生命周期末端的核心工程，其本質是通過物理隔離手段消除廢棄（或臨時停用）礦井的安全隱患、阻斷環(huán)境風險鏈。對于資源枯竭、災害頻發(fā)或不符合安全生產標準的礦井，科學的封閉方案既是安全生產的剛性要求（防止頂板坍塌、瓦斯泄漏、水患外溢），也是綠色礦山建設的必然選擇（遏制地下資源盜采、修復地下水系統(tǒng)、助力地表生態(tài)復綠）。二、前期準備工作（一）地質與環(huán)境勘查封閉前需通過“鉆探+物探+井下實測”三維勘查，明確封閉區(qū)域的核心參數(shù)：地質構造：斷層、破碎帶分布（影響封閉體穩(wěn)定性）；水文地質：涌水量、水壓、地下水徑流方向（決定封閉體抗?jié)B等級）；巷道現(xiàn)狀：變形/坍塌段位置、有害氣體（瓦斯、一氧化碳）積聚情況、采空區(qū)積水范圍?？辈槌晒栊纬伞斗忾]區(qū)域地質勘查報告》，為方案設計提供量化依據(jù)。（二）方案設計與論證依據(jù)勘查結果，結合礦井用途（永久廢棄/臨時封閉），設計“封閉結構形式+材料選型+施工工藝”三位一體方案：永久封閉：優(yōu)先選擇強度高、耐久性強的結構（如混凝土墻、膏體充填），需通過專家論證評估“密封性、抗水壓/變形能力、地質兼容性”；臨時封閉：兼顧“快速啟閉、重復利用”，可采用鋼結構密閉門+預制模塊組合。方案需同步配套“通風、瓦斯監(jiān)測、應急救援”子方案，確保施工安全。（三）材料與設備準備1.材料選型：永久封閉：C30以上膨脹混凝土（減少收縮裂縫）、高分子密封劑（如聚氨酯泡沫填縫）、水泥-水玻璃雙液漿（防滲注漿）；臨時封閉：鋼結構密閉門（帶橡膠密封墊）、速凝混凝土（門框澆筑）。2.設備調試：防爆通風機、瓦斯檢測儀、混凝土噴射機、注漿泵需提前調試，確保施工期間“通風、監(jiān)測、支護修復”工序無縫銜接。三、封閉方式與結構設計（一）永久封閉1.混凝土墻封閉（適用于巷道斷面規(guī)則區(qū)域）預處理：清理巷道雜物、浮矸，對松動圍巖噴漿/錨網支護，恢復斷面尺寸；模板安裝：鋼模板拼接處貼止水條，防止漏漿；混凝土澆筑：泵送混凝土分層振搗，墻厚≥500mm（水壓大時需加厚），墻體與巷道壁間用膨脹水泥注漿填縫；養(yǎng)護：覆蓋保濕14天以上，監(jiān)測墻體溫度防止裂縫。2.充填封閉（適用于采空區(qū)/大斷面巷道）擋墻施工：鋼筋籠+模板澆筑擋墻，預留注漿管、排氣管（擋墻強度達70%設計值后方可充填）；材料制備：粉煤灰-水泥基膏體（或碎石+注漿）按配比攪拌，確保流動性與強度達標；充填作業(yè)：從底部注漿管泵送材料，同步開啟排氣管（溢出濃漿后封堵），分層充填至設計高度，頂部二次注漿消除空洞。（二）臨時封閉采用鋼結構密閉門（帶觀察窗、瓦斯監(jiān)測孔），門框與巷道壁間用速凝混凝土澆筑，門體與門框間加裝橡膠密封墊。臨時封閉需具備“快速啟閉、重復檢修”功能，定期檢查密封性能（如煙霧檢測法），防止氣體泄漏。四、施工流程與關鍵技術（一）巷道預處理清理積水、淤泥、廢棄設備，確保施工面無障礙物；變形巷道修復：錨噴支護/架棚支護恢復斷面，切斷封閉區(qū)域供電、通風管線；氣體監(jiān)測：施工前檢測瓦斯、一氧化碳濃度，超標時先通風稀釋。（二）密閉結構施工1.混凝土墻施工模板安裝偏差≤5mm，混凝土振搗密實度采用超聲波檢測；澆筑高度超腰線后，向頂板注漿孔注入膨脹水泥漿，填充頂板空隙。2.充填施工擋墻養(yǎng)護期內嚴禁擾動，充填材料需連續(xù)泵送，避免分層離析；充填后72小時內監(jiān)測溫度，防止水化熱引發(fā)裂縫。（三）密封處理封閉體與巷道壁/頂部縫隙：高分子密封劑（如硅酮膠）或雙液漿填充；混凝土施工縫：止水鋼板+密封膠雙重處理，確保無滲漏通道。五、質量控制與安全保障（一）質量控制要點材料檢測：混凝土強度、充填材料坍落度、密封劑粘結強度現(xiàn)場取樣送檢；工藝驗證：模板安裝偏差、混凝土振搗密實度、充填體壓實度（鉆孔取芯驗證）；密封性檢測：煙霧檢測法（封閉體外釋放煙霧，觀察內部滲出）或氣壓檢測法（一側充氣，另一側監(jiān)測氣壓變化）。（二）安全保障措施通風與氣體監(jiān)測：施工期間局部通風，每小時檢測瓦斯、一氧化碳濃度，超標立即撤離；頂板管理：敲幫問頂排查松動巖塊，必要時超前支護；應急處置：配備急救箱、消防器材，制定“瓦斯突出、頂板坍塌”應急預案，施工人員經安全培訓后上崗。六、后期監(jiān)測與維護（一）氣體監(jiān)測封閉體預留監(jiān)測孔，定期檢測內部瓦斯、二氧化碳濃度，異常升高時排查封閉失效或外部氣體滲入。（二）結構監(jiān)測通過沉降觀測點、應變片監(jiān)測封閉體變形，裂縫/位移超限時，注漿加固或重新封閉。（三）生態(tài)監(jiān)測監(jiān)測周邊地下水水位、水質及地表沉降，確保封閉工程未引發(fā)次生環(huán)境問題。結語礦井封閉是“安全+環(huán)?！彪p屬性的系統(tǒng)工程，需從“勘查-設計-施工-監(jiān)測”全流程把控。實踐中應根據(jù)地質