二级建造师矿业工程考点:施工防治水方法及应用
一、注浆堵水
有两种方法,一种是为了打干井而在井筒掘进前向围岩含水层注浆堵水,叫预注浆;另一是为了封住井壁渗水而在井筒掘砌完后向含水层段的井壁注浆,叫壁后注浆。
(一)预注浆
1.地面预注浆
地面预注浆的钻注浆孔和注浆工作都是建井准备期在地面进行的。钻孔布置在大于井筒掘进直径1~3m的圆周上,有时也可以布置在井筒掘进直径范围以内。
若含水层较薄,可一次注浆完成。若含水层比较厚,则应分段注浆。
厚含水岩层分段注浆的顺序有两种:一种是自上而下分段钻孔,分段注浆。这种注浆方式效果好,但注浆孔复钻工程量大;另一种是注浆孔一次钻到含水层以下3~4m,而后自下向上借助止浆塞分段注浆。效果不如前者,特别是在垂直裂隙发育的含水岩层内,自下向上分段注浆更不宜采用。
2.工作面预注浆
井筒掘进到距含水岩层一定距离时便停止掘进,构筑混凝土止水垫,随后钻孔注浆。当含水层上方岩层比较坚固致密时,可以留岩帽代替混凝土止水垫,然后在岩帽上钻孔注浆。注浆孔间距一般为1.0~2.0m。
一般在预测井筒涌水量超过10m³/h时就要采取工作面注浆措施。
(二)壁后注浆
壁后注浆一般是自上而下分段进行。注浆段高,视含水层赋存条件和具体出水点位置而定,一般段高为15~25m。
井筒围岩裂隙较大、出水较多的地段,应在砌壁时预埋注浆管。在没有预埋注浆管时,可用凿岩机打眼埋设注浆管。注浆孔的深度应透过井壁进入含水岩层100~200mm。
在表土层内,为了避免透水涌砂,钻孔不能穿透井壁,只能进行壁内注浆堵塞井壁裂隙,达到加固井壁和封水的目的。采用双层井壁支护结构时一般是进行壁间注浆,进行壁间注浆时注浆孔的深度应进入外层井壁100~200mm,一般不允许穿透外层井壁。
二、井筒排水
可分为吊桶排水和吊泵或卧泵排水。
(一)吊桶排水
涌水量不超过8m³/h采用。
(二)吊泵排水
利用吊泵排水以涌水量不超过40m³/h为宜。
(三)卧泵排水
在吊盘上设水箱和卧泵,工作面用风动潜水泵排水入水箱,经过除沙后,由卧泵排到地面。
三、截水和泄水
截住井帮淋水的方法可在含水层下面设置截水槽,将淋水截住导入水箱内再由卧泵排到地面。
若井筒开挖前,已有巷道预先通往井筒底部,而且井底水平已构成排水系统,这时可采用钻孔泄水,可为井筒的顺利施工创造条件。