矿山井巷工程施工与验收规范标准.pdf
下载可编辑 .专业 .整理 . 矿山井巷工程施工及验收规范 关于发布国家标准 矿山井巷工程施工及验收规范 的通知 (90) 建标字第 305 号 根据国家计委计综(1986)250号文的要求 ,由原煤炭工业部会同有关部门共 同修订的 矿山井巷工程施工及验收规范, 已经有关部门会审。 现批准 矿山井巷工程施 工及验收规范 GBJ213-90为国家标准 ,自1991 年5月1日起施行 。原 矿山 井巷工程施工及验收规范GBJ213-79同时废止 。 本标准由能源部管理,其具体解释等工作由中国统配煤矿总公司负责。出版发行由建 设部标准定额研究所负责组织。 建设部 1990 年6月26 日 目录 第一章总则 第二章施工准备 第一节一般规定 第二节井筒检查钻孔及巷道地质预测 第三节施工准备的技术原则 第三章立井井筒普通法施工 第一节一般规定 第二节表士施工 第三节基岩掘进 第四节永久支护 第五节井筒注浆 下载可编辑 .专业 .整理 . 第六节井筒穿过特殊地层 第七节工程验收 第四章立井井筒特殊法施工 第一节一般规定 第二节冻结法施工 第三节钻井法施工 第四节沉井法施工 第五节混凝土帷幕法施工 第五章立井井筒的延深和恢复 第一节一般规定 第二节保护设施 第三节自上向下延深井筒 第四节自下向上延深井筒 第五节井筒的恢复 第六章巷道施工 第一节一般规定 第二节斜井和平硐的表土施工 第三节巷道掘进 第四节巷道支护 第五节探、放水 第六节工程验收 第七章天井 、溜井和硐室的施工 下载可编辑 .专业 .整理 . 第一节一般规定 第二节天井 、溜井施工 第三节硐室施工 第四节工程验收 第八章立井井筒装备 第一节一般规定 第二节梁的安装 第三节罐道的安装 第四节梯子间和管道的安装 第五节工程验收 第九章辅助工作 第一节凿井井架及悬吊设施 第二节立井的临时提升设备 第三节水平及倾斜巷道的运输提升 第四节通风 第五节排水 第六节压风 第七节信号与通讯 第八节供电 第十章工业卫生 第一节一般规定 第二节井下热害的防治 下载可编辑 .专业 .整理 . 第三节井下粉尘的防治 第四节井下嗓声的防治 第五节井下照明 附录一水文地质条件分类 附录二围岩分类 附录三井壁混凝土强度超声检测法 附录四喷射混凝土试块的切割制作法 附录五混凝土 、喷射混凝土强度和锚杆抗拔力的检查与验收 附录六名词解释 附录七本规范用词说明 附加说明 第一章总则 第1.0.1 条为了使矿山井巷工程的施工在确保安全和质量的前提下,不断提高 劳动效率 ,加快施工速度,降低工程成本,缩短矿井建设周期,促进矿山建设的发展, 特 制定本规范 。 第1.0.2 条本规范适用于煤炭、黑色金属 、有色金属 、稀有金属和非金属矿山 井巷工程的施工及验收。 第1.0.3 条矿山井巷工程的施工必须严格遵守基本建设程序,按照设计文件和 施工组织设计进行施工。 第1.0.4 条矿山井巷工程的施工应实行科学管理,不断提高管理水平,应积极 下载可编辑 .专业 .整理 . 推广 、应用电子计算机技术进行管理和优化施工方案,推行项目管理、目标管理 、网络技 术和全面质量管理。 第1.0.5 条矿山井巷工程的施工应不断总结经验,推广应用经过实践检验后成 熟的科研成果,积极采用行之有效的新工艺、 新设备 、新材料 ,提高施工机械化、自动化 水平 。新技术的推广应结合国家和地区的实际,充分考虑技术的先进性、 施工的可靠性和 经济的合理性 。 第1.0.6条安全技术 、 劳动保护和工业“ 三废 ” 处理等 ,应符合国家现行的有关 规定 。 处理 “ 三废 ”, 必须考虑综合利用和有利于农业生产、防止污染环境。“ 三废 ” 处理工程应 与主体工程同时建成。 第1.0.7 条 工程所用的材料、设备和构件 ,必须符合设计规定和产品标准,并具 有出厂合格证 。 第1.0.8 条工程施工中必须建立技术档案,做好各种测试记录、隐蔽工程记 录、 质量检查记录和工程图纸等文件资料。工程竣工时应按规定做好竣工验收资料和施工 总结 。 第1.0.9条工程竣工后应按本规范的规定和国家及有关部门制定的管理办 法, 及时组织验收。工程质量认证合格后方可交付使用。 第1.0.10条矿山井巷工程的施工及验收,除应执行本规范的规定外,尚应符 合国家现行的标准、规范的有关规定。 第二章施工准备 下载可编辑 .专业 .整理 . 第一节一般规定 第2.1.1 条井巷工程开工前的准备工作,应符合下列规定 一、审查矿井地质资料,检查钻孔资料,并绘制井巷工程地质剖面预测图; 二、完成设计图纸会审,进行设计交底; 三、编制施工组织设计、施工设计或作业规程; 四、完成施工设施及设备的安装; 五、立井 、斜井 、平硐开工前 ,尚应完成下列工作 1. 场地的测量 、基桩埋设 、 场地平整及障碍物拆迁; 2. 施工期间的交通运输、给排水 、输变电 、 通讯 、防火 、防洪 、防涝工程和 必要的生活辅助设施; 3. 立井的锁口 ,斜井 、平硐的明槽及井口掘砌。 第2.1.2条井口场地平整,除应按国家现行标准 土方和爆破工程施工及验 收规范 的有关规定执行外,并应符合下列要求 一、有滑坡的山坡地区,应先进行滑坡处理,井口上侧的截水沟和排水沟, 应 在井筒开工前完成; 二、场地填方不得采用有自燃性或有害性的矿石; 三、填方高度超过1m 时,应先做好建筑物的基础和管、网、沟的施工 ; 四、当地面爆破作业和井筒开凿同时施工时,应有保护设施, 并应制定安全措 施; 五、场地平整后 ,应检查测量基点有无移动。 第2.1.3施工用水量 ,应按工程用水、生活用水和消防用水量确定。当工程和 下载可编辑 .专业 .整理 . 生活用水量之和大于消防用水量时,施工用水量应按工程和生活用水量之和确定;当工程 和生活用水量之和小于消防用水量时,应按消防用水量确定。 施工总用水量,应计入 10% 的备用量 。 第2.1.4 条施工期间 ,应有可靠的施工电源。 主变压器的容量,必须满足矿 井施工供电总负荷。备用变压器的容量,应保证主变压器发生故障时,能继续供应 70% 的负荷用电 。 第2.1.5 条施工期间的压风量, 应根据井下工作面及地面设备需用风量之总 和计算 ,并应计入 10% 的备用量 。井下工作面的风压,不得低于 0.5MPa。 第2.1.6 条采取特殊施工技术施工的井巷工程,开工前应根据施工的需要, 完成必要的准备工作。其施工准备的具体要求,应在施工组织设计中明确规定。 第 2.1.7 条在冬季 、雨季施工的工程,应根据地区及工程的特点,制定专门的技 术、 安全措施 。 第二节井筒检查钻孔及巷道地质预测 第 2.2.1 条井筒开工前 ,应完成检查钻孔,并具有完整的检查钻孔资料。当井 筒不通过含水冲积层和无有害气体突出危险,且具备下列情况之一时,可不打检查钻孔。 一、已有勘探资料表明地质和水文地质条件简单; 二、距井筒中心 25m 范围内已有钻孔,并有符合检查钻孔要求的地质、水文地 质资料 ; 三、井田内或相邻井田已有生产矿井,掌握了地质 、水文地质 、 有害气体的情况 及其变化规律 ; 下载可编辑 .专业 .整理 . 四、 根据地层露头和勘探资料, 可提供符合斜井、平硐施工要求的地层预想剖 面。 第 2.2.2 条 检查钻孔的布置,应符合下列规定 一、立井井筒 1. 具备下列情况之一者,检查钻孔可布置在井筒范围内 (1) 地质构造 、水文条件中等,且无有害气体突出危险; (2) 采取钻井法施工的井筒; (3) 专为探测溶洞或施工特殊需要的检查钻孔。 2. 水文地质条件复杂,有煤层 、 岩层和有害气体突出的危险时,检查钻孔与 井筒中心之间的距离不得超过25m; 3. 井底离特大含水层较近,以及采用冻结法施工的井筒,检查钻孔不得布置 在井筒范围内 ; 4. 当地质构造复杂时,检查钻孔的数目和布置,应根据具体条件确定; 5. 钻孔的终深应大于井筒设计深度。 二、斜井 、平硐检查钻孔的数量、深度和布置方式,应根据具体条件确定。 注水文地质条件分类,应符合本规范附录一的规定。 第2.2.3 条检查钻孔应全孔取芯,并采用物探测井法核定层位。其采取率在 冲积层和基岩中, 不宜小于 75%; 在矿层破碎带 、软弱夹层中 , 不宜小于 60%。 岩芯必须编号,装箱保存 。 第2.2.4 条在检查钻孔穿过的岩层中,每层应采取一个样品,进行物理力学 性能测定 。当岩层成分变化大, 层厚超过 5m 时,应适当增加取样数目。 对于可采矿层, 其顶板和底板应单独取样。 下载可编辑 .专业 .整理 . 第2.2.5 条钻孔通过的各类岩层,应根据施工需要进行物理力学性能试验。 其试验测定的项目,宜符合下列规定 一、砂层 1. 颗粒成分 ;2. 湿度 ;3. 容重 、密度 ; 4. 孔隙度 ;5. 渗透系数 ; 6. 内摩擦角 。 二、土层 1. 容重 、 密度 ;2. 湿度 ;3. 孔隙度 ;4. 可塑性 ;5. 内摩擦角; 6. 内聚力 ;7. 抗压强度 ;8. 膨胀性 。 三、冻结状态下的厚粘土层 1. 温度在 -8~-15℃状态下的冻土三向受力; 2. 温度在 -8~-10℃状态下的冻土蠕变; 3. 温度在 -5~-15℃状态下的粘土层膨胀性以及冻胀量; 4. 温度在 -5~-15℃状态下的冻土无侧限抗压强度; 5. 冻土应力与应变关系曲线、弹性模量 、泊松比 ; 6. 比热容 、导热系数 。 四、接近细砂 、粉砂层的亚粘土和轻亚粘土层的颗粒分析和不均匀系数; 五、其它岩层及可采矿层测定项目,可根据需要确定。 第2.2.6 条检查钻孔的倾角和方位角,每钻进 20~30m,应测定一次 。 钻孔偏斜率 ,应等于或小于1.5%。 第2.2.7 条 对检查钻孔中各主要含水层(组), 应分层进行抽水试验。 抽水试验中 , 水位降低不宜少于3次,稳定时间不得少于8h, 每次降距宜相等。 当 条件困难时 ,每次降距不应小于1m, 每层抽水的最后一次水位降低时, 应采取水质分析 下载可编辑 .专业 .整理 . 样, 同时测定水温和气温。 第2.2.8 条检查钻孔钻进结束后,除施工过程中尚需利用的钻孔外,应采用水 泥砂浆严密封堵, 其抗压强度不应低于10MPa。封孔前应清除孔壁和孔底的岩粉, 并 根据钻孔内的水质和水温选择封孔材料。封孔后应设立永久性的标志。 第2.2.9 条 检查钻孔的地质报告,应包括以下主要内容 一、沿井筒中心线的预测地质剖面; 二 、井筒的水文地质条件, 包括含水层( 组) 数量 、含水层 (组 )的埋藏条 件、 静水位与水头压力、涌水量 、 渗透系数 、 水质 、水温 、 含水层间及与地表水的联系、 地下水的流向及流速等; 三、井筒通过的岩(土 )层的物理力学性质、埋藏条件和断层破碎带、老空 、 溶硐 、裂隙的特征 ,以及第四纪典型土层状态下的力学性能试验资料; 四、井温曲线 ; 五、井筒穿过矿层的有害气体涌出资料; 六、检查钻孔测斜资料及测斜图; 七、检查钻孔实测图及封孔资料。 第2.2.10条 巷道工程施工前, 应提供地质预测和综合分析资料,并应包括以下 主要内容 一、井巷工程的预测地质剖面,及其与勘探阶段地质资料的对比分析; 二、穿过不稳定岩层及地质构造有较大变化处的情况预分析; 三、可能出现突然涌水的地点,涌水量大小及对施工的影响程度; 四、煤 (岩)与沼气或其它有害气体突出危险的预测; 五、对膨胀性粘土、流砂 、基岩风化带 、软岩情况的预测分析。 下载可编辑 .专业 .整理 . 第三节施工准备的技术原则 第2.3.1 条 井巷工程施工组织设计或施工设计的编制,应符合下列要求 一、矿井工程编制施工组织设计; 二、井筒 、马头门 、主要硐室 ,以及工程结构比较复杂,需采用特殊施工技术 或新工艺施工的工程,编制施工设计; 三、一般井巷工程,编制施工技术措施或作业规程。 第2.3.2 条 主要井巷工程的施工顺序,宜符合下列规定 一、主井 、副井井筒宜按先深井后浅井的顺序开工,2 个井筒完工的时间, 相 差不应多于 3个月 ; 二、主要贯通线上的风井、先期投产的采区风井,宜与主井或副井同时开工; 三 、立井井筒应利用凿井设施一次施工完成, 箕斗装载硐室宜与井筒同时施 工; 四、主 、副井筒到底后,必须先行贯通 ; 五、2 个井筒永久设施的施工, 应交替进行 ,宜先副井后主井,需要临时改装 提升系统时 ,宜改装箕斗提升的主井; 六、井底车场及硐室的施工,应先安排通风、排水 、供电 、运输需要的巷道或 硐室 ; 七、采区巷道施工宜根据开采时间确定。 第2.3.3 条 井巷工程施工,宜利用下列永久建筑和设备 一 、永久公路 、 铁路 、 电源及输变电设施、通讯线路 、 水源及给水、 排水设 下载可编辑 .专业 .整理 . 施; 二、生活福利 、公用设施及附属车间; 三、不影响矿井投产后正常使用的永久设备; 四、当条件允许时,可利用永久井塔或井架凿井。 第2.3.4 条 井巷工程施工期间, 地面建筑 、设施的布置 ,应符合下列规定 一、施工工艺流程应合理,施工作业线应顺直、 短捷 ,避免倒流 ,动力设施应 靠近负荷中心,机修及材料 、半成品 、成品的加工设施,宜靠近物料场、 仓库 ,有噪音 、 废水 、废气等污染的设施,应避开生活区和办公地点; 二、场内窄轨铁路及道路的布置, 应方便施工 , 避免交叉 ,场区宜有 2个出入 口; 三、临时建筑物不应布置在永久建筑的位置,其标高宜按工业广场永久标高施 工; 四、排矸系统宜利用永久矸石场和设施,废弃矸石应充填低洼地段,临时储矿 场的矿物应与矸石分开堆放; 五、临时炸药库 、油脂库 、加油站等建筑物的位置,应符合国家现行的有关安 全和防火标准 、规范的规定 ; 六、寒冷地区应设置供热、防冻设施 。 第三章立井井筒普通法施工 第一节一般规定 下载可编辑 .专业 .整理 . 第3.1.1 条立井井筒施工 , 应根据井筒的直径、深度 、地质 、水文地质条件 等因素 ,经技术经济方案比较,选择合理的作业方式和机械装备。 第3.1.2 条立井井筒施工,当通过涌水量大于10m3 /h 的含水岩层时, 应采取注浆堵水等治水措施。 第3.1.3 条 立井井筒施工 ,应优先采用短段掘砌作业,亦可采用掘砌单行作业或 掘砌平行作业 。 第3.1.4 条 立井井筒施工 ,应以中心线或边线确定炮孔位置和检查掘进及支护规 格。 井筒掘进采用激光指向时, 每隔 40~50m应用井筒中心线校核激光光点一次, 其 偏差不得超过15mm; 井筒砌壁采用激光指向时,每隔 20~30m用井筒中心线校核 激光光束及边线一次,其允许偏差应为5mm。 第3.1.5 条立井井筒掘进至各设计水平,当所揭露的岩层松软、破碎 ,不利 于马头门 、车场开拓或发现层位有较大的变化而需要变更水平运输大巷标高时,施工单位 应会同设计单位予以调整。 第3.1.6 条凡与井筒直接相连的各种水平或倾斜的巷道口,应在井筒施工的 同时砌筑永久支护3~5m。 第3.1.7 条井筒施工期间应填写施工日志、 隐蔽工程验收记录,绘制井筒实 测纵 、横断面图以及井筒地质柱状图,并应定期测定井筒涌水量。 第二节表士施工 第3.2.1条 表土施工农设置临时锁口, 其结构应符合封闭严密、 作业安全的要 下载可编辑 .专业 .整理 . 求。 第3.2.2 条 凿井井架的选择宜符合下列规定 一、表土坚硬稳定,允许承载力大于2.5MPa,可直接安装凿井井架; 二、表土松软 、不稳定 ,允许承载力小于2.5MPa,应先利用简易提升设 备, 完成井颈掘砌后,再安装凿井井架; 三、利用简易提升设备,井筒施工的深度不应超过15m。 第3.2.3 条表土施工初期,井内应设梯子。 井筒施工的深度超过15m, 应采用提升设施; 井筒施工的深度超过40m, 应设稳绳 。 第3.2.4 条砌筑第一段井壁时,永久井颈应一次砌筑好, 并应按设计图纸 预留出管线口 、地脚螺栓孔 、梁窝和其它预留孔口。 当条件受限制时,永久井颈应采用砖、石或砌块临时封砌。 第3.2.5 条表土临时支护的选择,应根据土层的含水量大小及稳定程度确 定。 当土层干燥无水,且土质坚硬稳定时,宜采用网喷支护,其不支护段不得超过2m。 第3.2.6 条表土施工过程中应在锁口、井架基础和附近地面上设置永久水 准观测点 ,观测地表沉陷和主要构筑物的变形情况。 第三节基岩掘进 第3.3.1 条基岩掘进宜选用伞形钻架或环形钻架,配备高效凿岩机。当井筒内 径小于 5m 时,宜采用手持式凿岩机。 第3.3.2 条 钻孔的施工 ,应符合下列规定 一、钻孔前应清出实底; 下载可编辑 .专业 .整理 . 二、采用专用量具确定炮孔圈径和孔距,孔底宜钻到同一水平面上; 三、不得沿炮孔的残孔或顺岩层裂隙钻孔。 第3.3.3条井筒掘进应采用中深孔、 深孔光面爆破技术, 并应根据设备性 能、 岩石性质 、爆破器件等因素编写爆破作业规程。 第3.3.4 条中深孔 、 深孔的爆破器材,应选用威力大、防水 、防冻的乳胶炸 药或水胶炸药 。雷管脚线的长度, 应与炮孔深度相适应。 第3.3.5 条 爆破参数的选择,宜符合下列规定 一、周边孔间距为400~600mm。 二、最小抵抗线 ,按下式计算 W=E /M 式中 E 周边孔间距 ,m; M 周边孔密集系数,0.8~1.0。 三、周边孔单位长度装药量 当采用硝酸铁炸药时,软岩 Rb<30MPa,110~165g/ m; 中硬岩 Rb =30~60MPa,165~220g/ m; 硬岩 Rb>60MPa,220~330g /m。 注Rb 为岩石单轴饱和抗压强度,MPa。 当采用其它炸药时,装药量应乘以换算系数K。K 可按下式计算 K1/2M a/NaMb/Nb (3.3.5) Ma-----2 硝铵炸药猛度 ,mm ; Na------2 硝铵炸药爆力 ml; Mb----- 换算炸药猛度mm ; 下载可编辑 .专业 .整理 . Nb----- 换算炸药爆力ml ; 四、周边孔药卷直径为20~25mm。 第3.3.6 条 井筒的光面爆破的质量,应符合下列要求 一、井筒的掘进半径,不大于设计 150mm,不小于设计 50mm; 二、井帮岩面无明显的炮震裂缝。 第3.3.7 条 井筒掘进时 ,应监测井筒内的杂散电流。当电流超过 36mA 时 , 应采取以下措施 一、检查电气设备的接地质量; 二、爆破导线不得有破损、裸露接头 ; 三、采用高压电雷管 抗杂散电流电雷管。 第3.3.8 条 抓岩机及其配套吊桶的选择,可按表 3.3.8 采用 。 抓岩机选型与吊桶选择表3.3.8 抓岩机型号 抓斗容积 (m 3) 适用井筒 内径 m 适用吊桶容积 m 3 NZQ2H5 长绳悬吊式H5 靠壁式 HK 中心回转式HZ 环形轨道式HH 0.11 0.40.6 0.40.6 0.40.6 0.6 2 <5 57 46 47 68 11.5 23 24 24 24 下载可编辑 .专业 .整理 . 第3.3.9 条 抓岩机的悬吊装置, 应符合下列规定 一、采用中心回转式或环形轨道式抓岩机,其吊盘的固定装置与井壁间应支撑 牢固 ; 二、采用靠壁式抓岩机,其固定锚杆与井壁联接应牢固。钢丝绳悬吊点与井壁 的间距不应大于400mm; 三、采用长绳悬吊抓岩机,每隔 80~100m应设固定导向装置,绞车应设 闭锁装置 。 第3.3.10条 井筒临时支护,可采用锚喷支护。 当井帮有淋水时,应先采取堵 、 截、 导、注等治水措施 。 锚喷临时支护的段高、厚度及其结构,可按表 3.3.10采用 。临时支护的锚喷质 量, 应符合本规范第3.7.5 条的规定 。 锚喷临时支护的段高和喷射厚度表3.3.10 岩石分类段高 (M)支护结构及厚度 Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅳ Ⅴ 不限 80100 5080 3050 <30 不支护 喷射砂浆或混凝土,厚 2050mm 喷射混凝土 , 厚 5080mm 锚杆加网 ,喷射混凝土 , 厚 80100mm 锚杆加网 ,喷射混凝土 , 厚 80150mm 注 围岩分类应按本规范附录二执行。 下载可编辑 .专业 .整理 . 第3.3.11 条 井筒掘进时 ,不支护段高的高度,应符合下列规定 一、在 1类岩层中 ,由施工单位自定; 二、在 Ⅱ、Ⅲ 类岩层中 ,不得超过 4m, 当高度超过 2m 并有危岩时,应采取 局部挂网或安设锚杆等防掉措施; 三、在 Ⅳ、Ⅴ 类岩层中 , 不得超过 2m。 第四节永久支护 第3.4.1 条冶金 、化工 、核工业矿山 ,当井筒的永久支护采用锚喷支护时, 应 符合国家现行标准 锚杆喷射混凝土支护技术规范 的有关规定 。 第3.4.2 条 喷射混凝土前,应以井筒中心线检查掘进断面,并应埋设厚度标志。 第3.4.3 条 当井筒的永久支护采用混凝土井壁时,浇筑混凝土井壁的模板应符合 下列要求 一、木模板 1. 高度不宜超过1.2m, 每块木板厚度不应小于30mm, 宽度不宜大于150m m; 2. 模板靠混凝土的一面应刨光。 二、装配式钢模板 1. 高度不宜超过1.2m, 钢板厚度不应小于3.5mm; 2. 连接螺栓孔的位置,应保证任意两块模板上下、左右均可相互连接; 3. 有足够的刚度。 三、整体活动式钢模板 下载可编辑 .专业 .整理 . 1. 高度宜为 2~4m, 钢板厚度不应小于3.5mm; 2. 有足够的刚度; 3. 当整体活动式钢模板悬吊在地面稳车上或在吊盘下时,其悬吊点不得 少于 3个。 四、滑升模板 1. 高度宜为 1.2~1.4m,钢板厚度不应小于3.5mm; 2. 锥度应为 0.6%~1.0%。 第3.4.4 条 模板的组装 ,应符合下列规定 一、模板直径应比井筒内直径大10~20mm; 二、模板上下面保持水平,其允许误差 ,应为 10mm; 三、对重复使用的模板应进行检修与整形。 第3.4.5 条立井施工混凝土的输送,可采用混凝土输料管或底卸式吊桶。 当 采用混凝土输料管时,应符合下列规定 一、合理选择混凝土配合比,配料时应严格计量,混凝土中宜加减水剂,石子 粒径不得大于 40mm; 二、混凝土的塌落度宜为100~150mm; 三、输料管应同心,管径宜为 150mm, 管壁厚度根据输送混凝土量选定, 管路悬吊保持垂直,其末端应设置缓冲器; 四、输送混凝土前应输送少量砂浆,输送结束时应冲洗管路; 五、井上下通讯系统应畅通可靠,发现堵管应及时处理。 第3.4.6 条立井井筒支护用混凝土和钢筋混凝土的施工, 除按国家现行标准 钢筋混凝土工程施工及验收规范 的规定执行外,并应符合下列规定 下载可编辑 .专业 .整理 . 一、混凝土的水灰比和塌落度应按施工设计严格控制。添加剂应符合施工设计 规定 ; 二、钢筋混凝土井壁,钢筋宜在地面绑扎或焊接成片;井下竖向钢筋的绑扎, 在每一段高的底部,其接头位置允许在同一平面上; 三、 混凝土的浇筑, 应分层对称进行, 必须采用机械震捣。当采用滑升模板 时, 分层浇筑的厚度宜为0.3~0.4m,滑升间隔时间,不得超过 1h; 四、脱模时混凝土强度的要求 1.采用滑升模板时,应为 0.05~0.25MPa; 2.采用短段掘砌时,应为 0.7~1.0MPa; 3.采用其它模板时,不得小于 1.0MPa。 五、混凝土井壁的上下段连接,宜采用喷射混凝土施工。 第3.4.7条采用混凝土、 喷射混凝土作为井壁的支护材料时, 必须进行混凝 土、 喷射混凝土的强度试验,其检验方法 ,按本规范附录四、五的规定执行。 当井壁的混凝土、喷射混凝土的试块资料不全或判定质量有异议时, 应采用超声检测 法复测 ,若强度低于规定时,应查明原因 ,并采取补强措施。 井壁混凝土强度超声检测方法,应按本规范附录三的规定执行。 第3.4.8 条基岩中砌壁应采用无壁座施工。当井壁结构为料石或砌块时, 应 在较稳定的岩层中,先浇筑整体混凝土壁圈, 其厚度与井壁厚度相同, 高度不应小于 0.8m。 第3.4.9 条当壁后旷帮较大时, 应用矸石充填。在含水裂隙部位,应分层灌 注砂浆或混凝土, 并应填写隐蔽工程记录。 第 3.4.10条砌块 、混凝土井壁的质量, 应符合本规范第3.7.3条、 第 下载可编辑 .专业 .整理 . 3.7.4 条的规定 。 第五节井筒注浆 Ⅰ 地面预注浆 第3.5.1 条 距地表小于 700m 的含水岩层 ,其层数多 、层间距又不大时,宜采 用地面预注浆法施工。 第3.5.2 条浆液品种的选择,应适应受注岩层的渗透性,当含水岩层的裂隙 大于 0.15mm和水流速度小于200m /d时,应用水泥浆液;当含水岩层的水流速度 大于 200m / d或裂隙大于 5mm 和吸水量大于7l / minm 时,应用水泥 -水玻璃浆 液。 遇有溶洞 、断层或破碎带,可先灌注岩粉、中砂 、粗砂或砾石等惰性材料。 第3.5.3条预注浆孔的数量宜为3~6 个 ,可布置在井筒内或距井筒外径 1.5m 的圆周上 。后钻的孔位 、角度应根据已钻的钻孔进行调整,使各钻孔在相同的注 浆深度内呈均匀分布。 第3.5.4 条注浆孔的深度,应超过所注含水层底板以下10m。 当井筒底部 位于含水层中 ,终孔的深度应超过井筒底部10m。 第3.5.5 条 注浆钻孔每隔 20~30m应测斜一次 ,钻孔的偏斜率 ,应符合下列 规定 一、当钻孔深度小于200m 时,偏斜率不得大于0.5%; 二、当钻孔深度 200~400m时,偏斜率不得大于0.8%; 下载可编辑 .专业 .整理 . 三、当钻孔深度大于400m 时,偏斜率不得大于1.0%。 第3.5.6 条 注浆前的准备工作, 应符合下列规定 一、注浆孔钻成后,应用清水冲孔,直至返清水为止。当裂隙小 ,冲孔效果不 好时 ,应采用抽水洗孔; 二、对钻孔进行压水试验,检查止浆垫的密封效果,确定浆液品种与浓度。 压 水延续时间 ,根据钻孔吸水能力确定,宜为 10~30min; 三、对整个注浆管路系统进行水压试验,压力宜为注浆终压的1.2~1.5 倍, 试压的持续时间不得少于15min。 第3.5.7 条采用止浆塞分段注浆时,宜用分段下行式注浆。 每个注浆孔由上向 下分段注浆后,应自下而上再复注一次。当岩层稳定且垂直节理不发育, 并在含水岩层中 间有隔水层时, 宜将注浆孔一次钻至全深, 并采用分段上行式注浆。 注浆段高可按表 3.5.7 采用 。 注浆段高表3.5.7 岩层破裂程度注浆段高 (m) 强风化破碎带 裂隙等于或大于36mm 裂隙小于3mm (重复注浆 ) 510 1030 3050 50100 第3.5.8 条 注浆应采用普通硅酸盐水泥,标号不得低于 325 号,水玻璃模数宜 为2.4~2.8。 下载可编辑 .专业 .整理 . 第3.5.9 条 预注浆的参数,可按下列规定采用 一、浆液的有效扩散半径为6~8m; 二、注浆的终压应为静水压力值的2~4 倍; 三、水泥浆液的浓度可按表3.5.9-1采用 ; 四、浆液注入量可按表3.5.9-2采用 ; 五、采用水泥 -水玻璃浆液时, 水泥浆的浓度宜为11~0.61,水玻 璃浓度宜为 35~42 波美度 。水泥浆与水玻璃的体积比宜为10.4~11; 六、水泥 -水玻璃浆液的凝胶时间,可按表 3.5.9-3采取 ,其配合比应 经现场试验确定。 水泥浆液浓度表3.5.9-1 钻孔最大吸水量l/min 浆液浓度 (水水泥 ) 6080 80150 150200 200 21 1.51 1.251 或 11 11 浆液注入量表3.5.9-2 序号每米钻孔单位时间的吸水量 (l/min ) 浆液注入量 m 3/m 浆液品种 1 2 24 47 1.0 1.5 单液 单液 下载可编辑 .专业 .整理 . 3 4 5 6 710 1013 1316 16 2.0 3.0 4.0 5.0 双液 双液 双液 双液 水泥 -水玻璃浆液的凝胶时间表3.5.9-3 地下水流速浆液混合方式凝胶时间 (min ) 100 200 200 单管孔口 双管孔内 双管孔内 35 < 3.0 0.20.5 七、浆液注入量可按下式计算 Q=AπR 2 HnB /m(3.5.9) 式中 A 浆液消耗系数,为1.2~1.5; R 以井筒中心为基点的浆液有效扩散半径(m); H 注浆段高 (m); n 岩层平均裂隙率,为0.01~0.05; B 浆液充填系数,为0.9~0.95; m 浆液结石率 ,为0.85。 第3.5.10 条 注浆过程中 ,应符合下列要求 一、当连续注浆 0.5h 不见升压或吸浆量不下降时应提高浆液浓度,当水灰 比小于 1.0 时, 每个浓度级可连续注入40~50min后再提高浆液浓度,当双液浆 下载可编辑 .专业 .整理 . 液持续注浆在 20min 不升压时应及时调整浆液浓度与凝胶时间; 二、当注浆中断时间超过浆液凝胶时间时,应在浆液凝胶前把浆液从管路系统 中排出 ,并将全部管路系统用清水冲洗干净; 三、注浆过程中 ,发现压力骤然上升或浆液耗量突增,应停注 ,查明原因并处 理后再恢复注浆。 Ⅱ 工作面注浆 第3.5.11条井筒穿过的基岩含水层赋存较深, 或含水层间距较大,中间有良 好隔水层 ,宜采用工作面注浆法施工。 工作面注浆 , 分为工作面预注浆与工作面直接堵漏两种方法。 (ⅡⅠ)工作面预注浆 第3.5.12条工作面预注浆的段高,宜为 30~50m,可采用下行式注浆, 或孔内下止浆垫, 一次或多次注完全部含水层。工作面预注浆的钻孔数, 宜为 8~12 个, 钻孔应沿井筒周边布置,并应与岩层节理、裂隙相交 。 第3.5.13条 工作面预注浆前, 应对被注的含水层钻超前检查孔,核实含水层实 际厚度与含水量。 第3.5.14条工作面预注浆应在含水层上方预先浇筑混凝土止浆垫。含水层上 方岩石致密 ,可预留岩帽做止浆垫。混凝土止浆垫的施工, 宜与井壁一同浇筑。孔口套管 的位置 、角度 、数量 ,宜用后埋法布设,并采用早强水泥固牢。待套管固结后进行抗压试 验, 试验压力不得小于工作压力的1.2 倍。 第3.5.15条混凝土止浆垫的厚度,应根据注浆压力计算确定。在工作面有涌 水的情况下浇筑止浆垫时,应铺设 0.5~1.0m厚的碎石滤水层,并安设集水盒、 排 下载可编辑 .专业 .整理 . 水管与注浆管 。当混凝土止浆垫达到强度后,应经注浆管注浆封闭涌水。 第3.5.16条 井筒遇到含水层、 断层或工作面涌水量突增,采取强排水或直接堵 漏法处理无效时, 应待井筒涌水上升到静水位,再在水下灌筑止水垫。 水下灌筑混凝土止水垫应连续进行,止水垫的厚度应均匀。工作面预注浆的参数, 可 按本规范第 3.5.9 条的参数采用。 (ⅡⅡ)工作面直接堵漏注浆 第3.5.17条工作面直接堵漏注浆可采用手持式或架式凿岩机钻孔,钻孔的数 量、 角度及深度应根据含水层的裂隙状况确定。 第3.5.18条井筒内应设置排水泵,钻注浆孔前应先钻超前探水孔,钻孔前 , 应安装具有防止突然涌水的孔口管。 第3.5.19条 注浆孔的深度应始终超前掘进循环进尺2m 以上 。凡遇有涌水的钻 孔, 应进行注浆堵水。 第3.5.20 条 注浆压力与浆液浓度,应符合下列规定 一、注浆终压宜大于或等于静水压力的2~4 倍; 二、浆液浓度 、材质 、 凝结时间 、注入量等 ,应根据不同条件选择,水玻璃的 模数宜为 2.4~2.8,水泥浆与水玻璃的体积比,宜为 10.3~10.6。 Ⅲ 壁后注浆 第3.5.21条建成后的井筒或正在施工的井壁段的漏水量超过6m3 /h, 或井壁有集中漏水点,应进行壁后注浆处理。 第3.5.22条壁后注浆的工艺和材料应根据井壁结构、质量 、漏水特征与壁 下载可编辑 .专业 .整理 . 后地质 、水文等因素 ,经技术经济分析确定。 第3.5.23条壁后注浆的施工顺序应根据含水层的厚度分段进行。对漏水段 较长的井筒 ,宜采取由上往下逐段进行注浆。 每个分段内宜先由下往上注浆,再由上往下 复注一次 。 第3.5.24 条 壁后注浆孔的布置,应符合下列规定 一、注浆孔的数量,根据堵水需要选定,各孔注浆的有效扩散半径应相交, 在 含水层上下界面位置,或裂隙含水层中,注浆孔宜加密; 二 、当注浆段壁后为含水砂层时,注浆孔的深度不宜超过井壁厚度。 双层井 壁, 孔深宜进入外层井壁100mm; 三、当漏水的井筒段壁后为含水岩层时,注浆孔宜布置在含水层的裂隙处, 注 浆孔的深度应进入岩层0.5~1.0m; 四、在井壁漏水量较大的井筒段,应布设导水孔和泄水孔。 第3.5.25条壁后注浆的压力宜比静水压力大0.5~1.5MPa;在岩石 裂隙中的注浆压力可适当提高。 Ⅳ 注浆结束的标准 第3.5.26 条 地面预注浆结束的标准,应符合下列规定 一 、采用水泥浆注浆,当注入量为50~60l/min 及注浆压力达到终压 时, 应继续以同样压力注入较稀的浆液20~30min后方可停止该孔段的注浆工作; 二、采用水泥 -水玻璃浆液注浆,当注入量达到100~120l/ min 及注 浆压力达到终压时,经稳定 10min, 可结束该孔的注浆工作。 第3.5.27 条 工作面预注浆结束的标准,应符合下列要求 下载可编辑 .专业 .整理 . 一、各注浆孔的注浆压力达到终压,注入量小于 30~40l/min; 二、直接堵漏注浆,各钻注孔的涌水已封堵,无喷水 ,涌水量小于施工设计规 定。 第六节井筒穿过特殊地层 第3.6.1 条 井筒穿过特殊地层, 必须编制专门的施工安全技术措施。 Ⅰ 穿过断层破碎带 第3.6.2 条井筒的掘进工作面距断层破碎带垂距10m 时, 应加强对沼气、 涌水量的探测 ,并应采取防治措施。 第3.6.3 条井筒穿过断层破碎带, 应根据实际情况采用钢筋网喷射混凝土支护 或短段掘砌 、吊挂井壁等施工方法通过。 Ⅱ 穿过煤与沼气突出煤层 第3.6.4 条 当井筒的掘进工作面距煤层10m 时 ,应停止掘进 ,并应布置检测钻 孔。 检测的数据可按照下列指标, 综合确定该煤层具有突出危险性。 一、煤层结构的破坏程度 裂隙密度 L>0.7mm/mm2; 下载可编辑 .专业 .整理 . 煤的筛分指数C>7; 沼气放散系数ΔP≥10; 弹性波通过煤层的速度V<900m /s。 二、煤的坚固系数f≤0.5; 三、软煤比 R>0.2; 四、沼气压力 P≥0.6MPa; 五、沼气涌出变化,放炮后 15min 所测沼气浓度为平时的2.5 倍以上 ; 六、沼气含量大于10m 3/t煤; 七、煤层透气性系数λ<10m3 /MPa 2d。 八、每米钻孔的岩粉量增至正常量的2倍。 第3.6.5 条对有煤与沼气突出危险的煤层,必须卸压后才能进行掘进工作。 可按照下列指标确定该煤层已消除突出危险性。 一、沼气压力降至1MPa 以下 ; 二、煤层相对变形大于2‰; 三、煤层透气性明显增大。 四、沼气排放量超过卸压范围内沼气含量的30%。 五、综合指标 B<10 B △P-15.2/P 1.5*f3 公式 3.6.51 式中 ΔP 沼气放散系数 ; P 沼气压力 (MPa); f 煤的坚固系数。 六、综合指标 K<1.3 下载可编辑 .专业 .整理 . K=K1K2K3K4 式中 K1lnP+1.32 P 沼气压力 (MPa); lnPP的对数 ; K2 煤层沼气含量系数(见表 3.6.