工作面及斷層注漿加固鉆孔設計安全措施
一、概況
該工作面南部20-30m有正斷層,該段層走向71-77°;傾角65°-76°;落差42-65m。為防止該工作面回采期間斷層突水,在下付巷掘進期間首先對正斷層進行加固,然后對該面地板進行普遍加固改造。根據工程設計,工作面標高-70~-100.0m,O2水壓1.36~-1.66Mpa,工作面走向長130m,傾斜寬40m,平均煤厚4.5m,為保證工作面正常回采,根據防治水工作要求,對工作面及正斷層進行注漿加固改造。首先,待水倉形成后,在水倉西口、東口先對正斷層進行加固,然后,每向前掘進50m對正斷層及該面底板進行注漿加固,直至設計位置。
二、設計施工目的及要求
1、施工目的:加固正斷層及該面底板巖層,充填L1-4灰巖以上至L7-8灰巖中的裂隙溶洞以及斷層破碎帶的導水通道,改造底板的性質,加強底板的隔水能力,降低工作面掘進及回采期間的突水危險。
2、設計要求:加固斷層鉆孔要穿過斷層,上盤控制在L5-6灰巖內,下盤控制在L1-4灰巖內。預計注漿擴散半徑15m,一級孔口管直徑127~108mm,長度10-20m,二級孔口管直徑108mm,長度20-30m,鉆孔有水時采用下行式注漿,壓力達到3.32Mpa,24h后方可繼續鉆進。
三、鉆場設計
1、鉆場位置:本次加固斷層及該面底板加固共設計7個鉆場,55個孔,在巷道內進行,具體位置在水倉西口及東口,然后,向東每隔50m不知一個鉆場。(詳見工作面及正斷層底板注漿加固設計平面圖)
2、鉆場內按不同方位設計3-13個鉆孔。(詳見鉆孔設計剖面圖)
3、鉆孔設計參數根據掘進情況及時調整。(詳見工作面及正斷層底板注漿鉆孔設計參數)
4、為查清該段巖層變化情況,每個鉆場1#孔為取巖心鉆孔。
5、每個鉆場結束后對大水鉆孔,構造薄弱帶、富水區及注漿量少的地段要打一個注漿加固效果檢查孔,檢查孔水量小于20m3/h為價格合格,否則,重新加固。
四、安全技術措施
(一)、技術措施:
1、由地質測量人員將鉆孔方位、傾角在鉆場內放線,注漿隊嚴格按測量人員給定的方位、傾角施工。
2、鉆場施工前,必須穩好鉆機,對準鉆孔的方位和傾角后方可施工。
3、下孔口管前,必須利用風力或水力將孔內的巖粉吹、沖干凈。
4、孔口管外端必須焊接法蘭盤,并安裝相配套的高壓閥門。
5、孔口管下入后,注雙液漿凝固一晝夜后復鉆,鉆過孔口管3m后,進行孔口管耐壓試驗,壓力不小于2Mpa(大于靜水壓力1.66Mpa),持續時間不小于30分鐘,如果鉆孔漏水,需要新注漿、復鉆,再進行試壓,直到孔口管達到耐壓要求。
6、試壓完成后,用直徑75mm鉆頭鉆進,直到終孔。
7、如果在終孔前鉆孔出水,實施注漿,注漿后再進行復鉆,直至終孔后注漿壓力達到靜水壓力的2倍以上(不小于3.33-2.72Mpa)。
8、加強鉆機的維護和保養,正確使用鉆機,鉆機司機不得急躁,嚴格掌握鉆進速度,保證鉆機正常工作,發現鉆機有異常現象,要及時處理,保證鉆桿順利鉆進,以免卡鉆跳鉆。
9、在鉆進過程中,時刻注意鉆場及附近頂底板的變化,發現問題及時處理。
10發生卡鉆掉鉆時要由有經驗豐富的鉆工,用尖錐管工具打撈。
?(二)、安全措施:
1、嚴格控制注漿材料,不合格的材料不得下井。
2、嚴格控制漿液配比,加固孔口管時,凝結時間不得大于1min,加固注漿時采用單液泥漿,水灰比由稀到稠,終孔時水灰比為1:1.
3、正確使用注漿設備,并做好注漿泵的維修、維護和保養工作,保證注漿泵的正常運行,在加固注漿時,終壓前不得停泵,保證連續作業。
4、各崗位人員必須各行其責,堅守崗位,不許別人代替自己作業。
5、開泵司機必須時刻注意壓力變化,發現壓力異常要及時處理。
6、注漿站附近屬于高壓區,非崗位人員應遠離注漿泵。
7、注漿工作人員,施工時必須佩帶侵塑手套,防止腐蝕。
8、開泵司機做好泵壓,注漿量等記錄。
9、施工過程中,必須定時檢查鉆場內的瓦斯含量,發現瓦斯達到0.8%時,切斷電源,停止作業,達到1%時撤出人員,并向調度室匯報。
10、鉆孔內回水和鉆孔出水一定要引入水槽內,水槽規格(0.3m×0.4m),丟底煤巷道和傾斜坡大于8°的巷道,必須用編織袋鋪底,護柱角,并用鐵拉桿連鎖。
11、流水線路:
下付巷:鉆場→下付巷→水倉。
上付巷:鉆場→上付巷→回風下山→水倉。
12、排水設備:鉆場水要用鐵水槽分別引入下付巷水倉,水倉內配備不小于60m3/h的排水設備3臺。
五、避災路線:
避水路線:鉆場→運輸下山→井底→地面。
避火路線:鉆場→運輸下山→井底→地面。
六、附圖
1、工作面及正斷層底板加固鉆孔設計平面圖1:100;
2、鉆孔設計剖面圖1:500;
3、10勘探線地質剖面圖1:500;
4、鉆孔設計參數一覽表。
篇2:注漿加固技術交底
交底內容:
一、適用范圍
K136+058.7~K139+710段路基工程注漿加固的施工。
二、采用規范及技術標準
《鐵路路基工程施工質量驗收標準》(TB10414-2003)
《客貨共線鐵路路基工程施工技術指南》(TZ202-2008)
三、交底內容
A施工準備
施工準備工作與調查工作同步進行,線路中線恢復后,一次性測出注漿孔位;鉆探先行,注漿隨后。邊探邊鉆、邊注邊察。及時發現異常,及時調整工藝。同時做好周邊環境的監測,避免污染和控制漿液超出加固范圍。該段掏金洞分布廣泛,里程分段為K136+095~+195、K136+390~+430、+555~+805、K136+850~+875、K137+010~+095、+260~+465、K137+560~+580、K138+125~+410、K138+490~+525、700~+735、K138+840~+880、+945~+970、K139+210~+230、+400~+440,掏金洞鉆孔注漿整治施工中要貫徹邊探邊灌、探灌結合的原則,選取鉆孔總數的30%作為先導勘探孔,進一步探明掏金洞發育情況,以確定合理的掏金洞地基處理相關參數和施工工藝,施工過程中應注意周圍是否有水利設施和地下水位情況,有異常時應及時上報。路基成型平整場地后在增建二線路塹左路肩處做一次物探,采用孔口前進式注漿方法,調整壓力,加大注漿量。遇較大空洞和水流,灌注砂漿或添加粗骨料、加注濃漿等方式封堵。在施工前、后均采用綜合物探與注水相結合的方法進行地基處理工程的效果檢測。
路基壓漿工程施工程序主要為注漿孔鉆探、壓漿、物探驗證三個程序,按此分述如下。
B注漿孔施工工藝和技術措施
注漿孔為路基注漿通道,其工藝控制與地質鉆孔類似。
1、施工工藝
布孔:按設計排距5米、孔間距5米,正三角形布孔。測設孔位,標高,進行統一編號釘樁。先鉆邊排孔,后鉆內排孔。
安裝鉆機:平整場地、機臺后,設置Hy-100型鉆機,調平機架、機體。
開孔:開孔前先了解有無地下埋藏物,確認無誤后采用f108巖芯管開孔鉆進,直接鉆入基巖0.5米,加強觀測,密切注視掏金洞坍陷的發展和新產生的掏金洞塌陷。充分利用先導注漿鉆孔,在線路兩側進行探查,根據實際情況,對注漿范圍,鉆孔布置、注漿工藝進行相應調整。
下套管:鉆至基巖0.5米后,下入f108mm套管,并嵌入基巖;套管出露地表0.2~0.5米。用水泥砂漿固結套管,并將孔口套管四周搗實封閉,防止漿液從套管周圍串出,影響注漿效果。
基巖鉆進:待固結套管水泥初凝后,繼續鉆進。循環水應用清水,如遇巖層破碎或構造帶使鉆進困難時,可采用泥漿循環,但終孔前用清水沖洗,直至返清。空洞地段,優先灌注中粗砂,粉煤灰和水泥漿液,或灌入水泥砂漿,砂石、道碴等材料,鉆進時注意掏金洞會出現掉鉆具的危險,應量測空洞的深度、大小、充填物的情況。
終孔:鉆至基巖面下5米終孔,如遇空洞,再鉆至掏金洞底板以下1.0米,按要求做注水試驗;自檢合格;請監理工程師驗孔后,擰上孔口蓋。
2、技術要求
注漿孔施工執行《鐵路工程地質鉆探規程》。
做好鉆孔原始記錄,根據工程技術部的要求進行鉆孔巖芯取樣和巖溶發育記錄、統計,以便制定注漿措施;
成孔壓漿時留備用鉆機,進行清孔、處理壓漿發生的孔內異常問題。
3、注漿工藝和技術措施
注漿施工按照《注漿技術規程》(YBJ44-92)有關規定與設計要求進行,注漿設備主要攪拌機、液壓雙液注漿泵。
設攪拌站:在工地就近選取用地,盡量選取在少占地、地勢高、平坦、環境影響小、運輸方便的位置設置攪拌站。盡量減少耗費、壓力損失。
備料:按設計要求,漿液采用純水泥漿及水泥-水玻璃雙液混合兩種,主要采用前者,水泥漿液水灰比為0.8:1~1:1,38~43Be'、模數2.4~3.4的水玻璃和以及注漿管材等。
注漿前準備:根據設計圖及注漿孔掏金洞發育程度,做好漿液配比用料。檢查攪拌機、注漿泵等設備運轉情況;壓漿孔孔口蓋換上混合器(法蘭盤),對管路進行試壓、檢查管路、接頭的連接、密封質量。
注水試驗:選取代表性孔進行注水試驗,確定單位長度吸水量。
壓漿:遵循先邊排,后內排跳孔注漿順序;先稀后濃,依吸漿情況逐步加濃漿液,水灰比控制在1:1~0.8:1;灰巖中壓漿壓力應在0.1~0.3Mpa,巖土界附近逐步加大至0.3~0.5Mpa。
當采用雙液注漿時,水泥漿液與水玻璃體積比可采用1:0.5~1:0.4。
當遇如下情況之一時,應采用雙液注漿:a、水泥漿單液暢通無阻,隨水流失或擴散過遠時;b、當地下水流速大于200m/d時;c、地表冒漿或注漿結束需快速凝結,以利于注漿工程效率提高時。
注漿壓力參數:注漿壓力為0.1~0.3MPa,最大1.5MPa。注漿完成后,注漿鉆孔采用C15混凝土回填封閉飽滿。
注漿結束:達到以下條件可結束注漿:
①注漿口口壓力維持在1~1.5MPa,吸漿量不大于40升/min,維持30min,漿液難以注入時。
②冒漿點超過注漿范圍3~5m時。
③單孔進漿量達到平均設計壓漿量的1.5~2倍,且進漿量明顯減少時。
特殊條件控制標準:當注漿壓力不大或降低注漿量,基底出現異常上鼓,應終止注漿,同時采用附近注漿孔“補償”等措施。
壓漿結束后,經質檢工程師檢查,通知監理工程師檢查確認終孔條件。將注漿孔填實封閉截割孔口套管,留下標記備查。最后清理場地,去除污染。
C施工要求
①鉆孔在土層中應干鉆,實行跟管鉆進。
?②施工鉆孔孔位誤差:a、縱向位置誤差一般不大于0.2m;b、橫向孔位移動不宜超過1m,孔位按實際記錄。
③注漿過程應加強地面觀測記錄:包括路基面及軌頂標高變化、冒漿點位置、地面沉陷、附近井泉變化等。
④注漿全過程應做好技術資料和基礎數據記錄、整理、分析工作。
⑤驗證孔在注漿完成后,應布置于地表坍陷處、注漿量較大地段。
⑥注漿結束后,必須及時水泥漿封孔,斜孔應更加保證封孔質量。
⑦注漿工點附近道床污染應進行清換。
⑧對周邊環境污染應嚴格控制。
D監測與測試
①監測
為了對掏金洞路基注漿施工的質量進行宏觀控制,避免施工造成環境的影響。施工時安排專人進行質量、環境的監測。
調查施工區的井、泉、坍坑以及民居的生活水源分布,定期或日常進行水量、水質的觀測、訪問,確保生活用水的質量,農田用水無污染。
②測試
a測試:施工進場落實材料源后,即進行不同水灰比的小樣配比試驗,確定0.8:1~1:1的材料用量,以及雙液壓漿時,水玻璃與不同水灰比的水泥漿配比,和緩凝劑的參量,便于施工工藝控制。對壓漿中出現異常的壓漿孔,采用注水試驗,或水位傳遞、指示劑、氣體傳遞等方法確定巖溶通道連通性和壓漿質量。
b工程效果測試:以往對掏金洞地基加固效果的檢測與評價,多偏重鉆孔取芯方法,但是鑒于掏金洞路基的復雜性,鉆孔取芯僅能以點帶面的推斷。根據設計要求,為客觀、快捷、整體地檢測與評價掏金洞地基加固效果,采用經多年來工程實踐證明之有效的綜合物探與注水相結合的測試方法。
c鉆孔檢測:
檢測孔數為5%,根據取芯漿液沖天情況直觀判斷注漿效果。土層、裂隙巖溶、洞穴等必須干鉆取芯,巖芯采取率>90%。檢查孔時兼補漿孔。
d注水試驗:
在注水試驗前,量測孔內穩定水位后,進行孔內定量注水,觀測單位長度吸水量變化幅度,壓漿后試驗的單位長度吸水量應小于壓漿前吸水量的3~5%,且不存在明顯漏漿現象,即可判定達到壓漿效果。
E掏金洞路基注漿工程質量保證措施
對工程施工中易出現的“質量通病”采取質量檢查員、架子隊長負責制。重點施工工序采用跟班作業的方法,控制質量通病的發生,并及時采取糾正和預防措施。
施工進場落實漿材料源后,即進行不同水灰比的小樣配比試驗,確定0.8:1~1:1的材料用量,以及雙液壓漿時,水玻璃與不同水灰比的水泥漿配比,和緩凝劑的摻量,便于施工工藝控制。施工時因受水文地質條件的影響,應及時調整混合比例。
注漿過程中嚴格按照試驗配比控制水泥漿及水玻璃漿液比例,以免發生堵孔現象,影響注漿質量。
注漿前后,及時進行物探資料對比,檢查注漿效果,對于未達到要求的,進行補充注漿。
F注漿施工注意事項
⑴施工前應向路局有關部門收集和調查地下電纜、管網的具體位置,鉆探應堅持先挖探及進行地下管線探測后再鉆探的原則,確保地下管線的安全。施鉆和注漿時應注意人身、機具安全。鉆探、注漿機具嚴禁侵入限界。
⑵在注漿施工過程中,必須建立完整的觀測網,出現異常情況,立即停止施工。
⑶開挖及施鉆必須保證路基上的密實度,嚴禁土層鉆探水沖作業。
⑷在高壓線下施工,應改裝鉆架,保障安全。
⑸注漿施工順序:注漿應自注漿加固范圍周邊向中間進行。先兩側后中間,先橋臺尾部、蓋板邊緣或擋墻基礎再其他部位,先大的掏金洞再小的掏金洞或裂隙。注漿孔應跳鉆施鉆,不應全部鉆孔完后再注漿,以免孔位串漿,增加難度及清孔工作量。
⑹通注漿前注水試驗,調整材料配比和注漿壓力等工藝參數。
⑺注漿過程應加強地面觀測記錄(水平位移、冒漿點的位置、地面沉陷等)。注漿全過程應做好技術資料和基礎數據記錄、整理、分析工作。?
⑻各孔注漿量依據具體地質情況有較大差異,當連續注漿單孔超過15噸水泥不見升壓時,應考慮提高漿液濃度,添加粉煤灰雙液注漿,必要時間歇注漿。注漿量過大時,應提請有關四方會勘,采取適當的工程措施進行處理。
⑼對注漿區段附近河流側壁出露掏金洞進行觀測,一旦出漿,立即停止注漿,并采取相應措施。
G文明施工及環境保護措施
⑴在施工現場設立環保標示牌,標示牌明確此段樁號環保負責人,以便監督。
⑵項目部成立專職文明施工小分隊,對圍擋板及時清洗,對施工便線及時進行清掃維護。
⑶施工現場要文明施工,保持場地干凈整潔;與當地居民建立良好關系,遵守當地政府決定。
⑷加強對噪聲、粉塵、廢氣、廢水的控制和治理,保證定期撒水,盡量減小揚塵出現。
⑸運輸土方或廢棄物時,車輛應覆蓋,嚴禁遺撒,并派專人及時清掃。
⑹加強對施工人員環保教育,強化環保意識,碴土和生活垃圾實行定點傾倒,集中處理,嚴禁將廢棄物倒于水渠、河床內。
⑺嚴格遵守國家和地方政府的環境保護法規。對臨時使用的材料棚,水池等盡量在鐵路征地范圍內,少占或不占農田。對冒漿污染及時清洗,水泥漿拌合障挖好沉淀池、排污溝,保證水泥漿不四處漫溢。
⑻施工機械、料具、設備、材料的管理、使用和堆碼,做到整齊有序,文明施工。
H其他
不詳之處,以施工圖紙為依據。
篇3:袖閥管注漿加固技術交底
一、技術交底范圍
本技術交底僅適用于***基礎加固。
二、設計說明
為保證施工安全對其進行袖閥管注漿加固,加固范圍見后附圖,注漿采用水泥漿,注漿對象為填土、砂石、卵石層和強風化泥巖。
三、施工準備
機具:高壓泥漿泵、空壓機、高壓清水泵、鉆機
施工條件:1.探明鉆孔范圍內地下管線。
2.42.5級普通硅酸鹽水泥已進場并檢驗合格;
3.場地已平整;
1、袖閥管加固主要設計參數:
1)袖閥管類型:采用Φ50硬質PVC外管,Φ20鍍鋅鋼管,PVC管能夠承受的最大壓力大于3.0MPa;注漿孔開孔間距為1.2m,開孔處管外緊箍橡膠套,覆蓋注漿孔;袖閥管的底端頭用土工布等物包緊扎死,防止套殼料進入袖閥管;
2)布置范圍:參見后附圖(具體見基礎加固示意圖);
3)外插角度:0.3~0.5度(具體根據施工機具結合施工水平確定);
4)間距:間距1.2m,呈梅花狀布置
5)單根長度:15m;
6)注漿漿液:采用水泥漿,水泥為42.5普通硅酸鹽水泥,水灰比為0.8:1~1:1,漿液擴散半徑1.0m;
7)注漿方式:采用分段后退式注漿;
8)注漿壓力:初壓0.5-1.0Mpa,穩壓2.0-3.0Mpa;
9)套殼料:采用低強度水泥粘土漿,漿液配方為水泥:粘土=1.2~1.3,干料:水=1:1~1:1.5(重量比),塑性指數15~30;(實際參數根據現場試驗確定);
10)孔位偏差:角度±1°;孔位±2cm;
2、袖閥管注漿單孔工藝流程:
鉆孔-灌注套殼料-安裝袖閥管-進行第一輪次注漿-清洗袖閥管內的殘留漿液-待凝12小時-進行第二輪次注漿-清洗袖閥管內的殘留漿液-待凝12小時-進行第三輪次注漿;
1)采用HTC-100型水平定向鉆機鉆注漿孔,采用110mm鉆頭鉆進。開鉆前應調整好鉆機的垂直度,確保鉆孔的垂直度偏差小于1%;鉆機推進方式為螺旋推進或液壓推進;根據試鉆情況,如有塌孔情況采用泥漿護壁鉆孔,采用泥漿護壁時,用套殼料置換出泥漿。
2)鉆孔到設計位置后,從鉆桿內向孔內注入套殼料;套殼料采用水泥、粘土混合漿,配合比為水泥:粘土:水=1:1.5:1.88;
3)注入套殼料后,應立即將制作好的塑料袖閥管插至孔底,并盡量使袖閥管垂直和位于孔的中央。
4)待封殼料的強度達到約0.3Mpa后,可開始第一輪次注漿,水泥用量為設計注漿量的50%。采用帶有雙向密封裝置的專用注漿槍注漿,注漿從里而外逐段進行,漿液水灰比為0.9,全孔注漿段注漿完成后,把鋁塑管插至袖閥管底,用清水把袖閥管內的殘留漿液清洗干凈(清水沖洗壓力至少0.5Mpa以上)。
5)待凝12小時后,可開始第二輪次注漿,水泥用量為設計注漿量的30%。注漿方法同第一輪次注漿,漿液的水灰比調整為0.8。
6)待凝12小時后,可開始第三輪次注漿,水泥用量為設計注漿量的20%。注漿方法同第一輪次注漿,漿液的水灰比調整為0.8。
7)注漿施工過程應做好相應的施工記錄,對鉆孔深度、每輪次注漿壓力、每輪次注漿量、每輪次注漿時間和總注漿量等參數進行詳細記錄。同時加強地表監測及時整理資料,經常分析對比相鄰注漿孔和相鄰排注漿孔的注漿流量、注漿壓力和注漿量等參數,根據各參數的變化情況估計注漿效果。對注漿過程中存在的問題,及時進行分析處理。
五、注意事項
1.鉆孔完成后要將孔內雜物及殘留的渣土清理干凈后方能注漿。
2.注漿完成后一小時內用高壓水槍清洗袖閥管,清洗壓力至少0.5Mpa以上,保證注漿完之后,袖閥管能重復利用。
3.孔注漿完成后,注漿管口用物體封蓋,防止雜物落入,影響后期注漿。
4.施工人員在現場遇到不清楚、不明白的地方時,應及時咨詢現場值班人員,直到弄清楚之后才能施工,嚴禁私做主張施工。
5.現場若出現突發事件或者異常情況,不能私自處理應及時向項目部匯報。
六、安全、環保及文明施工措施
1.鉆孔出來的渣土及時運走,每天下班后及時清理施工場地,保證場地的干凈整潔。
2.注漿后,地面殘留的水泥漿液及時沖洗。
3.水泥漿液做到用多少配多少,如有剩余的水泥漿液,注漿完之后要及時清理,并清洗拌漿設備。
4.注漿過程中要采取相應的措施來防止堵管,并注意壓力的變化,如壓力升高要及時提升注漿管。
4.施工操作,必須戴好安全帽,嚴禁穿拖鞋上班。
5.嚴禁上班前及工作中飲酒。
6.在鉆孔和注漿施工過程中,要做好各種機械設備和電路的檢查工作,消除各種不安全因素的存在。
7.在拆除管路及注漿操作時應戴防護眼睛,以免漿液濺入人眼,并做好勞動防護,作業人員必須佩帶膠手套。
七、成品保護措施
1.袖閥管注漿完成后一個小時內用高壓水槍沖洗袖閥管,沖洗壓力0.5Mpa以上。
2.整個孔注漿完成后,用物體將袖閥管頂口封死。
八、附圖及其附件
1.注漿加固范圍圖