【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 穩(wěn)定時(shí)間為10～30min。注漿終壓計(jì)算公式為：P終=2P0。（P0為靜水壓力）工作面預(yù)注漿設(shè)計(jì)注漿孔數(shù)利用公式如下：N=π（D2A）/LN注漿孔數(shù)，個(gè)D井筒凈直徑，A注漿孔與井壁距離，L注漿孔間距。計(jì)算得知，內(nèi)圈為5個(gè)，外圈為10個(gè)，均勻布置。止?jié){墊耐壓試驗(yàn)合格后，在注漿孔上安裝高壓閘閥方可鉆進(jìn)施工。鉆注順序?yàn)閷?duì)稱開(kāi)孔注漿，切忌亂鉆不注。注漿首先選用單液水泥漿，單液水泥漿水灰比選用3：1；2：1；：1；：1；：1；1：1共6個(gè)級(jí)配。單漿液消耗量特別大時(shí)，則控制擴(kuò)散范圍或者加快砼凝固時(shí)間，可考慮加入速凝劑，或選擇水泥、水玻璃雙液漿，若含水層不進(jìn)漿或注漿效果差，則考慮使用超細(xì)水泥或化學(xué)漿液進(jìn)行注漿(使用時(shí)增加補(bǔ)充措施)。注漿時(shí)，視壓水吸水量確定起始濃度，注漿漿液調(diào)配原則為先稀后濃。若止?jié){墊和孔口套管耐壓試驗(yàn)出現(xiàn)漏漿現(xiàn)象，即可加入雙液漿，雙液漿與單液水泥漿的配比為1：1。速凝劑選用三乙醇銨和氯化鈉復(fù)合速凝早強(qiáng)劑，%%。，失效結(jié)塊的水泥禁用。水泥漿現(xiàn)場(chǎng)配制見(jiàn)下表：?jiǎn)我核酀{現(xiàn)場(chǎng)配制表 表52水灰比水泥（袋）水（升）制成漿量（m3）3：169002：19900：110875：111825：1138121：115750止?jié){墊厚度計(jì)算本次工作面預(yù)注漿選用單液平底形混凝土止?jié){墊。因工作面涌水，砌筑止?jié){墊需要鋪設(shè)濾水層并在排水的條件下施工，將止?jié){墊看成由承壓部分和濾水部分組成的結(jié)合體。承壓部分的止?jié){墊厚度利用公式計(jì)算如下： Bn≥ 式中：Bn—承壓部分的厚度 m D—井筒凈直徑 P01—濾水層注漿壓力 取40kg/cm2 R—濾水層注漿時(shí)混凝土抗壓極限強(qiáng)度，止?jié){墊為C40，R取400 kg/cm2 v—混凝土抗壓強(qiáng)度的非均勻系數(shù)，v=經(jīng)過(guò)計(jì)算。則止?jié){墊總厚度為B=Bn+A=+=井壁強(qiáng)度驗(yàn)算： = [a’]井壁實(shí)際承受壓力（Mpa） D井筒凈直徑 D= E—井壁厚度 E= P注漿壓力 取3主井注漿壓力P=8MPa h球面高 h=0與止?jié){墊連接處井壁混凝土標(biāo)號(hào)為C40，養(yǎng)護(hù)期后的允許抗壓強(qiáng)度為40=32MPa﹥，滿足注漿要求。止?jié){墊澆筑施工（1）準(zhǔn)備工作混凝土止?jié){墊施工時(shí)，由于工作面涌水，影響止?jié){墊質(zhì)量。因此，需采取截水和導(dǎo)水措施，處理好工作面的涌水。在修筑止?jié){墊位置，將工作面的矸石排出，根據(jù)止?jié){墊的設(shè)計(jì)尺寸，用風(fēng)鎬將井幫、井底刷大成符合設(shè)計(jì)的形狀，然后將碎石、巖屑或泥質(zhì)雜物用清水沖洗干凈。（2）止?jié){墊的施工將工作面的碎矸石按設(shè)計(jì)的厚度平整好，在中間挖一集水井，將濾水桶放在里面。然后，在濾水層上面鋪設(shè)一層彩條塑料布，澆筑混凝土止?jié){墊。經(jīng)7天養(yǎng)護(hù)，進(jìn)行止?jié){墊及接茬部位井壁壁后注漿加固，之后進(jìn)行工作面預(yù)注漿。澆注混凝土前，有專業(yè)技術(shù)人員按照設(shè)計(jì)要求標(biāo)定鉆孔位置，然后由施工人員采用繩索或相鋼筋互連接等方法將孔口管固定并預(yù)埋，要求預(yù)埋孔口管管壁密實(shí)牢固且孔口管垂直于止水墊。上焊高壓法蘭，做打鉆注漿孔口管。；管壁外用20螺紋鋼筋纏繞并焊牢。止?jié){墊混凝土采用C40砼，澆筑砼時(shí)要保持連續(xù)不得中斷，工作面要分片用震搗捧震搗，同時(shí)應(yīng)防止孔口管位移或偏斜。止?jié){墊凝固后，要連同預(yù)埋的孔口管進(jìn)行耐壓試驗(yàn)，耐壓試驗(yàn)壓力要求達(dá)到設(shè)計(jì)終壓，若達(dá)不到，則進(jìn)行止?jié){墊加固注漿。探水注漿前的準(zhǔn)備工作（1）排水系統(tǒng)利用井筒強(qiáng)排水系統(tǒng)。（2）攪拌站設(shè)置在地面井口房一側(cè)設(shè)置攪拌站，同時(shí)在地面挖三個(gè)池，分別存放配制的水泥漿液，化學(xué)漿液和清水。池旁邊布置注漿設(shè)備和攪拌罐。（3）輸漿管路的安裝利用大抓繩捆扎1路Φ25mm高壓膠管（清水管可兼做第二趟注漿管路），從地面輸送漿液到工作面作為輸漿管路，管路的耐壓強(qiáng)度不少于25MPa。（4）井下操作平臺(tái)的搭設(shè)利用懸掛吊盤(pán)作為打鉆工作平臺(tái)。在金屬模板的四個(gè)方位固定牛腿，將吊盤(pán)固定在牛腿上，工作臺(tái)固定要牢固、穩(wěn)定，并操平。采用2臺(tái)SGZⅢ型液壓鉆機(jī)（其中一臺(tái)備用）鉆進(jìn)，鉆桿采用Φ50mm6mm地質(zhì)鉆桿，鉆頭采用Φ70mmPDC復(fù)合片無(wú)芯鉆頭。（1）每個(gè)鉆孔孔口管耐壓試驗(yàn)合格后，均要在孔口法蘭上安裝高壓閘閥和防噴閥后方可鉆進(jìn)。（2）孔內(nèi)涌水后立即啟動(dòng)排水系統(tǒng)，并及時(shí)向項(xiàng)目部領(lǐng)導(dǎo)匯報(bào)，經(jīng)同意后方準(zhǔn)提鉆，提鉆時(shí)鉆具一律由立軸中以上卸下，提鉆后立即關(guān)閉孔口高壓閘閥，并連接注漿裝置進(jìn)行注漿。（3）套管法蘭盤(pán)與閘閥以及閘閥與注漿法蘭盤(pán)之間一律使用鉛墊圈，并壓緊壓牢。單孔注漿結(jié)束標(biāo)準(zhǔn)：注漿壓力達(dá)到設(shè)計(jì)終壓，泵量30L/min，穩(wěn)定20～30min，即可結(jié)束注漿。工作面探水注漿結(jié)束標(biāo)準(zhǔn)：施工到最后檢查每個(gè)孔的涌水量總和來(lái)計(jì)算井筒開(kāi)挖的最大涌水量，若水量超過(guò)20m3/h，應(yīng)補(bǔ)打注漿孔，繼續(xù)注漿。注漿結(jié)束后，由技術(shù)員整理各孔鉆注全部數(shù)據(jù)資料、填制繪圖上報(bào)、存檔。今后如需注漿時(shí)，應(yīng)根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況另行編制措施。第六章 鑿井施工主要輔助生產(chǎn)系統(tǒng)根據(jù)本工程所選擇的綜合施工方案，1主井配備臨時(shí)鑿井鋼管井架ⅢG型，。 1主井提升方式及設(shè)備1主井井筒采用單鉤提升：，承擔(dān)提升矸石、上下設(shè)備、人員及材料。提升設(shè)備技術(shù)特征見(jiàn)表61。提升機(jī)技術(shù)特征 表61提升機(jī)型號(hào)滾 筒最大靜張力最大靜張力差減速比最大繩速選用電動(dòng)機(jī)個(gè)數(shù)直徑寬度型號(hào)功率轉(zhuǎn)速ttm/skwrpm139920630735序號(hào)名 稱懸吊物重(kg)鋼 絲 繩總重(kg)提升機(jī)或鑿井穩(wěn)車許用安全系數(shù)計(jì)算安全系 數(shù)計(jì)算長(zhǎng)度型 號(hào)單根重(kg)根數(shù)1提升繩(、傘鉆)6358187+FC32177089918508502提升穩(wěn)繩10007187+FC36177017027JZ216/800280028003抓巖機(jī)5500187+FC2817707627JZ210/8008008004模板9090187+FC32177011863JZ210/800(按靜載荷選用)380038005安全梯3086187+FC2017704170JZA5/10008008006排水管22738187+FC361770297582JZ216/800280028007壓風(fēng)管采用M30420樹(shù)脂錨桿分段固定在井壁上8吊盤(pán)懸吊繩（受力最大）11030187+FC3617703510114540JZ216/80028009φ800膠質(zhì)風(fēng)筒懸吊繩采用M30420樹(shù)脂錨桿分段固定在井壁上10動(dòng)力電纜懸吊繩9444187+FC3217702773112217JZ216/800800田興1號(hào)主井提升懸吊系統(tǒng)選型計(jì)算 表62說(shuō)明：提升穩(wěn)繩、排水管、吊盤(pán)、均為左、右旋轉(zhuǎn)各一根；模板繩為左旋一根，右旋二根。 最大靜張力差驗(yàn)算： 728kg滑架及緩沖器重：144kg 7t鉤頭及連接裝置重：160kg人重（按6人考慮：75kg/人）：450kg 矸石及水重（ m3吊桶取矸石重：1800kg/m3，含水重450kg/m3）：4050kg。（1）提升矸石時(shí)鋼絲繩末端荷載：728+144+160+4050=5082（kg)（2）提升人員時(shí)鋼絲繩末端荷載：728+144+160+450=1483（kg）由于提升矸石鋼絲繩末端荷載最大，因此取5082kg進(jìn)行鋼絲繩選型計(jì)算。因此試選187+FCφ281770鋼絲繩。（3）鋼絲繩安全系數(shù)校核鋼絲繩的工作荷載：5082+695=7209（kg）鋼絲繩的破斷拉力總和：430=（KN）鋼絲繩的安全系數(shù)：提物：551690247。7209247。=提人：551690247。(1483+695)247。=9結(jié)論：副提升鋼絲繩選用187+FCφ281770鋼絲繩，符合安全使用要求。電動(dòng)機(jī)功率校驗(yàn)P=QVm/102ηc=（7209）/（102）=479KW＜630KW 滿足要求式中：Q提升載荷Q終=7209kg Vm提升機(jī)最大提升速度 Vm=（πDn）/（60i）=（π735）/（6020）= 吊桶提升能力計(jì)算井筒的提升能力根據(jù)查表法可得： 1主井提升能力表 表63項(xiàng)目提升方式吊桶容積（m3）繩速（m/s）不同井深提升能力（m3/h）400m500m600m700m單鉤、 機(jī)械化配套能力分析按1，月掘砌成井70m要求校核機(jī)械設(shè)備配套能力，即校核鑿巖能力、出矸能力、支護(hù)能力能否滿足進(jìn)度要求。1，掘砌 進(jìn)尺4m，29小時(shí)完成一個(gè)正規(guī)循環(huán)，預(yù)計(jì)正規(guī)循環(huán)85%，則月成井=3024485%/35=(m) 確保70/月。1，工作面布置88個(gè)炮眼。YGZ70型導(dǎo)軌式鑿巖機(jī)鉆眼速度為160220mm/min，取退釬桿、移、定位等輔助作業(yè)用時(shí)為3min考慮，則鉆完一個(gè)炮孔的作業(yè)時(shí)間為25min，按工作面5臺(tái)鑿巖機(jī)同時(shí)作業(yè)考慮，鉆眼時(shí)間=8825247。5=440min＜450min。通過(guò)計(jì)算，鑿巖能力滿足鑿井施工進(jìn)度要求。1主井井筒內(nèi)內(nèi)布置一臺(tái)HZ6型抓巖機(jī),單臺(tái)抓巖機(jī)理論生產(chǎn)率50m3/h，平均生產(chǎn)率3540m3/h，根據(jù)循環(huán)作業(yè)圖表，1主井18小時(shí)完成一茬炮的矸石，所需的出矸能力為：() 2π247。18=﹤﹤35m3/h 。由上述計(jì)算得知，抓巖及提升能力均滿足鑿井施工進(jìn)度要求。一個(gè)段高()需用砼量=4() π/4=1 m3底卸式吊桶下砼，3個(gè)半小時(shí)完成砼澆筑工作，所需支護(hù)能力=。所選主要生產(chǎn)系統(tǒng)滿足施工進(jìn)度需要。 排矸系統(tǒng)1主井井筒的矸石或土裝入吊桶后，由提升絞車提升至翻矸平臺(tái)，經(jīng)座鉤式翻矸系統(tǒng)翻至溜槽內(nèi)溜入地面，由建設(shè)方運(yùn)出施工場(chǎng)地。 排水系統(tǒng)為保證井筒施工速度，井筒施工視涌水情況采取綜合治理方案，立足打干井。當(dāng)涌水量小于10m3/h時(shí)，對(duì)井壁淋水（或滲水）進(jìn)行“截、導(dǎo)、疏、堵”等措施，使工作面涌水量達(dá)到最小，然后采用吊桶排水，即用抓巖機(jī)抓巖把水帶到吊桶內(nèi)，或用風(fēng)泵把水排到吊桶內(nèi)提到地面排放；當(dāng)涌水量大于20m3/h時(shí)，為滿足井筒施工排水需要，在吊盤(pán)上安設(shè)的兩臺(tái)MD85809的臥泵（其中一臺(tái)備用）通過(guò)Φ1335mm排水管將水排至地面。水泵選擇H=h/ηs=（h1+h2）/ηs=665/=700m＜720m 滿足要求式中 h排水測(cè)定高度,m h1吸水管高度,1m h 2排水管高度,664m ηs水管效率,～排水管直徑選擇 D= ===127mmQ井下涌水量Q=100m3/h VC ～,排水管管壁厚的計(jì)算：δ=d（－1）－δc===其中：管壁厚度，cm d為排水管內(nèi)徑，cm，取d= —為管材的容許應(yīng)力，Mpa，無(wú)縫鋼管=80 Map P—為管內(nèi)液體壓力，Mpa，P=（h1+h2） 為管壁附加厚度，cm取=因此，采用φ1335mm的無(wú)縫鋼管作為排水管，滿足施工需要。 壓風(fēng)系統(tǒng)根據(jù)施工方法及施工機(jī)具配備。井筒施工最大耗風(fēng)量Qmax=αβγΣnKq=11168=式中：α—管網(wǎng)漏風(fēng)系數(shù)，α=β—風(fēng)動(dòng)機(jī)械磨損耗風(fēng)系數(shù)，β=γ—高原修正系數(shù)，γ=1n—同型號(hào)風(fēng)動(dòng)工具使用數(shù)量，n=1K—同型號(hào)風(fēng)動(dòng)工具使用系數(shù)，K=1q—風(fēng)動(dòng)工具耗風(fēng)量，q=68m3/min則1=。壓風(fēng)管內(nèi)徑d= = = 式中：Q—最大消耗風(fēng)量 P0— P1—～，取P1= W—管道內(nèi)壓縮空氣流速一般5～10m/s取 W=10m/s由上述計(jì)算得知，1主井安設(shè)一路φ1595無(wú)縫鋼管作為壓風(fēng)管可以滿足其井下施工用風(fēng)需求。1主井附近建臨時(shí)壓風(fēng)機(jī)房一座，其內(nèi)安設(shè)九臺(tái)MM11020/706型螺桿式空壓機(jī)（一臺(tái)備用），滿足施工壓風(fēng)的使用要求，井筒內(nèi)各布置φ1595mm無(wú)縫鋼管一路作為壓風(fēng)管。1主井采用FBD—22型防爆軸流對(duì)旋風(fēng)機(jī)，φ800mm膠質(zhì)風(fēng)筒（20m/節(jié)）進(jìn)行壓入式通風(fēng)。風(fēng)量為325～596m3/min，靜風(fēng)壓為1600～5400Pa，風(fēng)筒最大通風(fēng)距離按690m計(jì)算。風(fēng)量驗(yàn)算Q=425=100m3/min式中：Q1—掘進(jìn)工作面實(shí)際