注漿固井護(hù)壁施工方案一、工程概況本工程為某礦山豎井井筒支護(hù)項(xiàng)目，井筒設(shè)計(jì)深度380m，凈直徑6.5m，穿越第四系松散覆蓋層（厚度約60m）、二疊系砂巖與頁巖互層（120-280m）及石灰?guī)r含水層（280-380m）。根據(jù)地質(zhì)勘察報告，松散覆蓋層存在流砂層及富水砂卵石層，基巖段裂隙發(fā)育，最大涌水量預(yù)計(jì)達(dá)35m3/h。為確保井筒施工安全，采用"地面預(yù)注漿+工作面注漿+鋼筋混凝土支護(hù)"的聯(lián)合支護(hù)方案，其中注漿固井護(hù)壁施工是本工程的關(guān)鍵工序。二、施工總體部署（一）施工分區(qū)地面預(yù)注漿區(qū)：井口周邊20m范圍設(shè)置注漿站，布置6臺ZJ-400型注漿泵（3用3備），配套200m3儲漿池及制漿系統(tǒng)。采用Φ150mm地質(zhì)鉆機(jī)施工注漿孔，按環(huán)形布孔方式設(shè)置8個注漿孔，孔深65m，終孔直徑91mm。井筒工作面區(qū)：在井筒掘進(jìn)至30m、150m、300m三個關(guān)鍵含水層位置設(shè)置注漿工作面，每個工作面布置4個徑向注漿孔，孔深8-12m，與井筒軸線呈15°夾角。支護(hù)作業(yè)區(qū)：井筒內(nèi)壁采用C35鋼筋混凝土支護(hù)，支護(hù)厚度350mm，配置Φ22mm螺紋鋼（間距200mm×200mm）及Φ8mm箍筋（間距150mm）。（二）施工流程地面預(yù)注漿施工→井筒掘進(jìn)（30m）→第一層工作面注漿→鋼筋混凝土支護(hù)→井筒掘進(jìn)（120m）→第二層工作面注漿→鋼筋混凝土支護(hù)→井筒掘進(jìn)（150m）→第三層工作面注漿→鋼筋混凝土支護(hù)→井筒到底。注漿作業(yè)與掘進(jìn)施工采用平行作業(yè)方式，注漿站連續(xù)制漿，確保注漿材料供應(yīng)。三、注漿材料與設(shè)備配置（一）注漿材料水泥漿：采用P.O42.5R普通硅酸鹽水泥，水灰比1:1~0.8:1，摻加3%FS-P型高效減水劑，28d抗壓強(qiáng)度≥30MPa。水泥-水玻璃雙液漿：水泥漿與水玻璃體積比1:0.5，水玻璃濃度35Be'，模數(shù)2.8，適用于涌水量＞10m3/h的含水層。超細(xì)水泥漿：在裂隙寬度＜0.5mm的基巖段使用，采用超細(xì)水泥（粒徑≤5μm），水灰比1.2:1，摻加2%膨潤土改善流動性。骨料：在松散地層注漿中摻入5-10mm級配砂，摻量為水泥重量的30%~50%。（二）主要施工設(shè)備設(shè)備名稱型號規(guī)格數(shù)量用途地質(zhì)鉆機(jī)XY-443臺注漿孔施工注漿泵ZJ-4006臺高壓注漿作業(yè)制漿機(jī)NJ-6002臺水泥漿制備攪拌機(jī)JS-5001臺雙液漿混合注漿管Φ50mm×5mm無縫鋼管800m注漿通道止?jié){塞KPG-100型12套孔口密封壓力表Y-150型（0-60MPa）10塊注漿壓力監(jiān)測四、關(guān)鍵施工技術(shù)（一）地面預(yù)注漿施工鉆孔施工：采用金剛石鉆頭鉆進(jìn)，開孔直徑150mm，下入Φ127mm套管（壁厚6mm），止?jié){段長度5m，采用水泥漿固管。終孔后進(jìn)行孔斜測量，確保孔斜偏差≤0.5°/100m。注漿工藝：采用分段注漿法，自上而下分為15m、30m、45m、65m四個注漿段。注漿壓力初始為1.5MPa，逐步升壓至3.0MPa（靜水壓力的1.5倍），穩(wěn)壓30min。單孔注漿量控制在80-120m3，注漿結(jié)束標(biāo)準(zhǔn)為：注漿壓力達(dá)到設(shè)計(jì)值，吸漿量＜5L/min，持續(xù)30min。（二）工作面注漿施工止?jié){墊施工：在注漿工作面澆筑C40混凝土止?jié){墊，厚度1.2m，內(nèi)置Φ25mm鋼筋網(wǎng)（間距150mm×150mm），設(shè)置4個注漿孔預(yù)留套管（Φ108mm×8mm）。注漿參數(shù)：注漿壓力：基巖段3-5MPa，松散層2-3MPa。漿液擴(kuò)散半徑：松散層≥5m，基巖段≥8m。注漿結(jié)束標(biāo)準(zhǔn)：涌水量降至＜1m3/h，或注漿壓力達(dá)到設(shè)計(jì)值且吸漿量持續(xù)下降。（三）注漿質(zhì)量控制漿液配比控制：每批次水泥漿進(jìn)行稠度測試（標(biāo)準(zhǔn)漏斗黏度18-25s），雙液漿凝膠時間控制在30-60s。壓力監(jiān)測：采用自動壓力記錄儀，每5min記錄一次數(shù)據(jù)，發(fā)現(xiàn)壓力驟降立即停泵檢查。效果檢查：注漿完成72h后進(jìn)行壓水試驗(yàn)，透水率q≤5Lu為合格；采用地質(zhì)雷達(dá)對注漿帷幕進(jìn)行掃描，確保帷幕厚度≥3m。五、鋼筋混凝土支護(hù)施工（一）模板工程采用液壓整體金屬模板，模板高度3.0m，面板厚度8mm，支撐系統(tǒng)采用Φ48mm×3.5mm鋼管腳手架（間距1.2m×1.2m）。模板安裝偏差控制：半徑±30mm，垂直度≤5mm/m，接縫平整度≤2mm。（二）混凝土施工采用HBT60型混凝土輸送泵澆筑，分層厚度500mm，使用Φ50mm插入式振搗器振搗，振搗時間20-30s/點(diǎn)?；炷琉B(yǎng)護(hù)采用噴水養(yǎng)護(hù)，養(yǎng)護(hù)時間≥14d，養(yǎng)護(hù)期間混凝土表面溫度不低于5℃。施工縫處理：在模板底部設(shè)置30mm×30mm止水槽，涂刷水泥基滲透結(jié)晶型防水涂料。六、質(zhì)量安全保證措施（一）質(zhì)量控制要點(diǎn)原材料檢驗(yàn)：水泥每200t進(jìn)行一次強(qiáng)度及安定性檢驗(yàn)，水玻璃每周檢測濃度及模數(shù)，鋼筋按批次進(jìn)行力學(xué)性能試驗(yàn)。注漿效果檢測：每10m施工段進(jìn)行一次超聲波成像檢測，確?；炷撩軐?shí)度≥98%，無空洞及裂隙。支護(hù)強(qiáng)度監(jiān)測：在混凝土中埋設(shè)6組應(yīng)變計(jì)，監(jiān)測支護(hù)結(jié)構(gòu)受力情況，允許最大壓應(yīng)力≤15MPa。（二）安全防護(hù)措施防突水措施：在注漿工作面設(shè)置防水閘門（抗壓強(qiáng)度≥4MPa），配備2臺QY-250型潛水泵（揚(yáng)程50m）。高空作業(yè)防護(hù)：井筒內(nèi)設(shè)置雙層安全平臺，作業(yè)人員佩戴雙鉤安全帶，腳手架搭設(shè)完成后進(jìn)行荷載試驗(yàn)（加載1.5倍設(shè)計(jì)荷載）。電氣安全：注漿站及井下工作面采用TN-S接零保護(hù)系統(tǒng)，設(shè)置三級漏電保護(hù)，接地電阻≤4Ω。七、施工進(jìn)度計(jì)劃工序名稱起止時間工期（天）備注施工準(zhǔn)備第1-7天7設(shè)備安裝調(diào)試地面預(yù)注漿第8-30天23含8個注漿孔施工井筒掘進(jìn)（30m）第31-45天15日進(jìn)尺2m第一層工作面注漿第46-55天10含止?jié){墊施工鋼筋混凝土支護(hù)（30m）第56-65天10分段澆筑井筒掘進(jìn)（120m）第66-126天60日進(jìn)尺2m第二層工作面注漿第127-136天10含止?jié){墊施工鋼筋混凝土支護(hù)（120m）第137-167天31分段澆筑井筒掘進(jìn)（150m）第168-243天75日進(jìn)尺2m第三層工作面注漿第244-253天10含止?jié){墊施工鋼筋混凝土支護(hù)（150m）第254-284天31分段澆筑井筒到底第285天-工程驗(yàn)收八、應(yīng)急預(yù)案（一）突水事故應(yīng)急當(dāng)井筒涌水量突然增大至50m3/h以上時，立即啟動應(yīng)急排水系統(tǒng)，開啟4臺潛水泵（總排水能力80m3/h）?？焖贊仓炷林?jié){墻，厚度2.0m，內(nèi)置Φ25mm鋼筋網(wǎng)，采用速凝混凝土（初凝時間≤15min）。從地面施工2個應(yīng)急注漿孔，采用雙液漿快速封堵水源，注漿壓力逐步提升至5MPa。（二）注漿管堵塞處理當(dāng)注漿壓力驟升超過設(shè)計(jì)值1.5倍時，立即停泵，拆卸注漿管采用高壓水沖洗（壓力20MPa）。若沖洗無效，采用Φ20mm鋼釬分段疏通，或在堵塞段附近重新鉆孔注漿。（三）混凝土澆筑中斷處理因設(shè)備故障導(dǎo)致澆筑中斷超過2h時，在已澆筑混凝土表面設(shè)置施工縫，涂刷界面劑（水泥基滲透結(jié)晶型）。重新澆筑前清除表面浮漿，鋪設(shè)50mm厚同配比水泥砂漿，確保新舊混凝土結(jié)合緊密。九、工程驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)注漿質(zhì)量：井筒涌水量≤5m3/h，混凝土支護(hù)后井壁滲水量≤0.1m3/(m2·d)。支護(hù)強(qiáng)度：混凝土試塊28d抗壓強(qiáng)度≥35MPa，鋼筋保護(hù)層厚