最新【精品】范文参考文献专业论文地面预注浆技术在立井井筒施工中的应用地面预注浆技术在立井井筒施工中的应用摘要：随着社会的发展与进步，地面预注浆技术在立井井筒施工中的应用越来越广泛。本文主要介绍地面预注浆技术在立井井筒施工中的应用的有关内容。关键词地面预注浆；立井井筒；施工技术；应用；质量；中图分类号：U443.15+4文献标识码：A文章编号：引言沁城煤矿,设计生产能力9.0Mt/a,立井开拓方式,设主、副、风3个井筒。井筒采用冻结法和地面预注浆法施工,其中主、副井筒施工采用冻、注、凿平行作业的“三同时”快速建井新工艺。井筒检查孔揭露的地层自上而下为第四系、第三系、二叠系上石盒子组;其中二叠系上石盒子组地层以粉砂岩为主,泥岩、砂岩次之。主、副、风井筒检查孔穿过的新生界松散层厚度分别为219.75,218.15,221.50m;风氧化带厚度分别为93.10,64.90,88.35m。井筒下部穿过3条逆断层(F06-4,F06-7,F06-8),井检孔取心岩石有不同程度的挤压破碎等现象。3个井检孔含(隔)水层划分见表1;根据试验确定的井筒涌水量分别为主井50m3/h,副井96m3/h,风井62m3/h;井筒工程地质条件与水文条件较为复杂。表1基岩段含、隔水层划分一、地面预注浆技术的基本特征用注浆法堵水，已成为矿井建设中战胜地下水害的有效方法。在井筒开凿之前进行的地面预注浆，其目的就是在井筒周围形成封闭的隔水帷幕，将井筒涌水量降到最低限度，从而实现打干井，改善井筒作业环境，为建井工程安全和快速施工创造条件。我国地面预注浆技术自1958年诞生以来，已在70多个井筒中运用，为发展煤炭工业起到了较大的作用。几十年来，地面预注浆技术不断发展，注浆孔由原来的10多个、甚至20多个，减少到6个;注浆深度从50―200m，增加到750m;各种专用注浆设备不断配套完善;定向深井注浆技术取得重大成果，使我国注浆技术上了新台阶，实现了上部掘进与下部注浆的平行作业，扩大了注浆技术的应用范围。我国地面预注浆技术一直是以水泥为注浆材料，采用分段下行式注浆工艺。这样，就存在着两个突出间题:其一，工期长。由于每一注浆孔段均需注浆多次，下塞、压水、注浆、提塞、扫孔、养护各工序重复出现，特别是扫孔等耗时多，使得钻机台月钻注效率仅为100m孔/月;其二，成本高。采用水泥注浆，水泥用量大，我国地面预注浆平均每米井筒水泥注入量为8-14t,最高者达30t，加之下行式重复钻注耗时长，使注浆工程成本更高。二、地面预注浆设计与施工2.1总体施工方案根据煤矿总体建设安排,主、副井筒施工采用“三同时”施工工艺,注浆分为内圈直孔段和外围S孔两期工程;风井井筒采用全直孔注浆。各井筒地面预注浆主要技术参数见表2。表2井筒地面预注浆主要技术参数2.2浆液配制注浆采用单液水泥浆和粘土水泥浆(CL-C)。岩冒段（岩冒段注浆，岩冒的建造质量,对下部井筒基岩段的注浆起到关键作用。）和破碎层位、硐室群等处加固采用单液水泥浆,水灰比为0.6：1~1.25：1;浆液中加入食盐和三乙醇胺作为早强剂,加入量分别为水泥重量的1/1000和5/10000。基岩堵水注浆段采用粘土水泥浆,配制时原浆容重为11.3~12.5kN/m3,粘度为16~20s;水泥用量为100~300kg/m3,水玻璃用量为10~40L/m3;成浆容重为12.5~13.5kN/m3,粘度为24~70s。浆液配制采用42.5R水泥,模数3.0~3.4、浓度38~40Be的水玻璃和塑性指数10~25、含砂量小于5%的粘土。注浆时根据岩层、压水等情况调整浆液配比。2.3注浆深度、段高划分与注浆方式为了更好地与冻结段施工配合,各井筒注浆段起始深度高于冻结段底部10~20m,终止深度超过井筒底部10m。主、副井筒S孔段为消除定向斜孔轨迹误差,保证注浆堵水效果,与直孔段重合10~20m。注浆段高划分要遵循针对性、特殊性及一致性的原则,并结合含水层位置、厚度等水文地质条件,综合考虑井筒平行掘进等因素来进行。沁城煤矿主、风井筒注浆段划分为7段,副井井筒划分为9段,段高40~70m。注浆施工基本上采用下行式注浆方式;个别注浆孔在遇到破碎层位出现坍塌时,注浆段高适当缩小,逐段处理,向下延伸。复注和硐室加固时,以上行式注浆为主,段高根据需要,适当调整。2.4浆液注入量设计浆液注入量根据各注浆段岩石裂隙率、浆液扩散半径、浆液结石率等参数确定,计算公式如下:式中:A为浆液消耗系数;R为浆液扩散半径,R=Φ/2+r;Φ为注浆圈径;r为浆液有效扩散半径;ηi为注浆段长度;Gi为岩层裂隙率;βi为充填系数;m为浆液结石率;n为注浆段数。主、副、风3个井筒粘土水泥浆设计单位井筒注入量分别为20,23,22m3。对于