矿山帷幕注浆特殊地层施工工艺研究

Ｑ．　！　ＳＣＩＥＮＣＥ＆ＴＥＣＨＮＯＬ０ＧＹ　ＩＮＦ０ＲＭＡＴＩＯＮ　工程技术　矿山帷幕注浆特殊地层施工工艺研究①　范彦兵　（中铁十九局集团矿业投资有限公司　北京　１　Ｏ０１　６１）　摘要：随着工程建设的不断发展，溶洞，采空区等特殊地层施工越来越多，由于地形或地质的特殊性，给施工带来一定的难度。而帷幕　注浆工艺不仅能在特殊地层中完成采矿工作，保证采矿质量，而且可以保护水资源和自然环境，对特殊地层矿山采矿施工具有十分重要的　现实意叉。本文就此分析了帷幕注浆工艺基本概况，并着重探讨了矿山帷幕注浆特殊地层施工工艺，旨在给特殊地层相关工程提供一定的　参考。　关键词：矿山特殊地层　帷幕注浆　施工工艺　技术　中图分类号：ＴＤ８２　文献标识码：Ａ　文章编号：１　６７２—３　７９１（２０１　３）ｌ　０（ｂ）一００５３—０１　随着我国社会主义市场经济的快速发　性，一般采用的强度高的水泥、粗骨料等材　浆施工时，一般采取先注稀浆后逐级加浓　展，矿山采矿工程数量日益增加且规模不　料。在选购材料时，要货比三家，根据设计　的注浆方法，且灌注时间为３０～４Ｏ分钟，根　断扩大，由于某些矿山具有溶洞等特殊地　图纸选择物美价廉、符合标准的材料，其　据施工具体情况而定。五是注浆标准。注浆　层，给采矿作业带来一定的难度。帷幕注浆　中，粗骨料粒径在０．３～１．０　ｍｍ之间，自然　量为每分钟ｌ０升，持续ｌ０～３Ｏ分钟即可。　工艺，即利用高强水泥等作为填充物形成　休止角在３８。～４２。之间。　（２）重点做好浆液配置工作。在进行浆液　止水帷幕，对矿山内外水循环进行切断，保　２．２钻孔作业　配置之前，要做好准备工作，如注浆系统和　证采矿作业的正常施工和施工质量，同时　（１）放线作业。在进行钻孔施工前，使用　材料的选购、保存问题。其中，对注浆系统来　也能不破坏水资源，在矿山特殊地层采矿　高精度全站仪或者ＧＰＳ测绘技术对施工现　说，主要使用集中制浆站完成配浆工作。对　施工中得到推广利用。本文先简单论述了　场的基准点、拐点、端点等进行详细全面的　原材料（主要有水泥、粉煤灰、生石灰、水玻　帷幕注浆工艺，然后对矿山帷幕注浆特殊　测量，保证其数据的精确度，且钻孔要使用　璃、粘土等）来说，严格按照相关标准选购，且　地层施工工艺进行重点探讨。　相关设备根据标准进行，允许孔位偏差在　经验收合格后方可进入施工现场，同时要根　５ｏｏ　ｍｍ以内，在作业过程中要适时进行复　据施工现场具体情况建设容量较大的贮浆　１帷幕注浆工艺概况　测核对工作・，在项目工程完工后进行总复　池；然后根据制浆相关规定进行浆液配置工　１．１帷幕注浆工艺的定义　测，一旦发现问题，要进行补测或重测。　作，成品浆要先进入配浆机均匀搅拌，在成　帷幕注浆工艺，就是利用高强水泥等材　（２）钻孔技术和工　艺选择。矿山帷幕注　品池中完成二次搅拌，保证成品浆的均匀性　料对岩体裂隙进行填充达到切断矿体内外　浆施工现场地质、水文条件一般比较复杂，　和稳定性。同时要使用过滤网等过滤装置对　水循环目的的施工活动。它的工作原理为：　有的甚至由岩溶发育层、构造破碎带、松散　成品浆进行除渣，然后通过输浆管道（最好　先利用相关钻具在掌子面上进行地质探孔　沙砾层等构成，一旦钻孔不当，可能就会发　一次性铺设到位，各孔之间要设分接点，中　和注浆孔等钻孔作业，然后把高强水泥等浆　生垮塌等安全事故，威胁工作人员生命安　间设拆卸活节，保证运输通畅和安全）输送。　液注入钻孔内，把施工开挖面和附近岩缝里　全。因此在进行帷幕注浆特殊地层钻孔作　（３）严格进行完工复查工作。在注浆完　的水推出来，让混合物充实岩体缝隙，形成　业时，要根据施工现场选取最佳施工技术　成后，严格按照相关标准对钻孔、注浆工序　止水帷幕，为采矿施工打下良好的基础。　和工艺。一般而言，主要选取钻孔直径比较　等进行验收，一旦发现问题要及时采取相　１．２帷幕注浆工艺的施工流程　大（不仅要满足设计钻进深度要求，同时要　关措施进行处理，保证施工质量。　矿山帷幕注浆特殊地层施工流程为：　和水带进行贯通，提供良好的注浆通道）的　此外，要做好施工管理工作，实行责任　先做好相关准备工作，对施工现场地质、水　钻具，使用“捞排结合，一边钻进一边注浆，　制度和监管制度，督促施工人员严格按照　文等进行综合勘测，设计出科学、合理的施　快速钻进”的施工工艺，在正式钻孔作业　注浆标准进行注浆工作，保证注浆施工质　工图纸，同时选购合理的施工材料，接着开　前，要反复进行注水试验和注浆试验工作。　量，同时对注浆所需的设备如制浆机、输料　孔和孔管口安装工作的实施，还应进行钻　（３）钻孔施工。帷　靠注浆钻孔施工一般　机等进行保养和维护，并做好记录。　孔作业，在其完成后利用注浆设备（经调试　分为单双两部分，两者交错进行，即分序跳　合格）进行注浆施工，最后对施工结果进行　孔施工。同时根据施：【现场进行分段注水　３结语　防渗效果检测和分析。　试验工作，进而了解岩石的风化程度、岩溶　总而言之，由于矿山地质和水文的特　裂隙发育情况和充填情况，然后以此为依　殊性，给采矿带来一定的难度，而帷幕注浆　２矿山帷幕注浆特殊地层施工工艺要点　据决定钻孔深度。　工艺能很好的解决这一难题。在进行帷幕　分析　２．３帷幕注浆特殊地层施工工艺要点　注浆施工时，要严格按照帷幕注浆施工流　２．１做好帷幕注浆相关准备工作　（１）注浆参数控制。由于帷幕注浆施工　程做好钻孔、注浆、防渗检测工作，同时实　在进行矿山帷幕注浆特殊地层施工之　的地质特殊性，在进行注浆工作前必须掌　行责任制度，不断提高施工人员的专业素　前，要做好相关准备工作。首先，对矿山采　握几点注浆参数：一是注浆序次。一般而言　质，按照注浆标准操作，切实保证注浆质　矿施工现场地质、水文等自然条件进行详　主要有三序次和二序次施工方法，根据施　量，且不破坏水资源和自然环境，为采矿服　细的勘察，并做好相关记录，同时加强与当　工具体情况进行相应的选择。二是注浆方　务，促进采矿企业的健康持续发展。　地水文局、地质局的沟通交流，获取当地相　式。注浆时先要把钻孔口处封闭，接着从上　关地质、水文资料，与现场勘察数据进行对　而下分段进行注浆（有两种方法，一种为先　参考文献　比分析，写出可行性报告。其次，做好采矿　打注浆孔，然后采取ｌ刍上而下分段加桥止　［１］杨全，高广峰，韩贵雷，等．矿山帷幕注　施工图纸设计工作。聘请专业设计团队根　水分段注浆方法；另一种为自上而下一边　浆特殊地层施工工艺研究…．探矿工程　据相关资料和现场踩点具体情况，严格按　钻进一边注浆的方法），注浆要和段底保持　（岩石钻掘工程），２０１Ｏ（１１）．　照采矿标准、帷幕注浆施工工艺等进行图　距离ｌ　Ｉｎ，注浆长度为！・０～５０　ｍ之间。三是注　［２］韦漫春，谢钦．某矿山帷幕注浆工程施工　纸设计，。。把施工材料、工艺要点和注意事项　浆压力。一般采取的是一级升压法，按照标　技术与防渗效果研究［Ｊ］．华商，２００９（３）．　等在设计中明确标识出来，组织专业人士　准把压力调到稳定值保持不变，对于地形　［３］黄才启，孙健．打水矿山截水帷幕注浆　或部门对设计图纸进行严格的审核，保证　比较复杂的地段，可采取分级升压注浆方　工程施工关键技术［Ｊ］．探矿工程（岩土　设计图纸的科学性和实用性。最后，选取合　法，或者添加辅助材料如水玻璃、谷壳等完　钻掘工程），２叭ｌ（１２）．　适的施工材料。由于矿山地质条件的特殊　成注浆工作。四是浆液浓度。在进行帷幕注　①作者简介：范彦兵（１　９７８，１　１一），男，河北省张家口人，本科学历，中铁十九局集团矿业投资有限公司，主要从事露天、井下矿山及高速　公路、铁路施工技术管理工作。主要对矿山爆破、采矿技术及采空区处理、高速铁路Ｉ、１１、Ⅲ轨道板综合技术进行研究。　科技资讯ＳＣＩＥＮＣＥ＆ＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ　ＩＮＦＯＲＭＡＴＩＯＮ　５３