工程實(shí)例：新城金礦主溜井完全松散巖體網(wǎng)棚... - 北京

1、工程實(shí)例：新城金礦主溜井完全松散巖體網(wǎng)棚錨注加固工程設(shè)計(jì)1問題提出 新城金礦主礦石溜井處于復(fù)雜的工程地質(zhì)和水文地質(zhì)條件之中，井筒圍巖破碎且有斷裂破碎帶穿過(guò)，圍巖有高嶺土等弱膨脹礦物，井壁漏水現(xiàn)象嚴(yán)重。新城金礦地應(yīng)力場(chǎng)的水平應(yīng)力為最大主應(yīng)力，且兩個(gè)水平應(yīng)力之差相差較大。由于地應(yīng)力的作用，斷層不穩(wěn)固；加之井壁漏水侵蝕，使高嶺土膨脹，造成井壁破壞。上述原因是新城金礦主溜井破壞的根本原因。另外，放礦溜礦過(guò)程中曠石重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能的沖擊，誘導(dǎo)了井壁塌落破壞。新城金礦主礦石溜井的-283m-383m是該礦二期擴(kuò)建工程后礦石的主要咽喉通道。承擔(dān)擴(kuò)建后大部分礦石(設(shè)計(jì)能力占全礦生產(chǎn)能力的64，實(shí)際占75的運(yùn)

2、輸與溜礦任務(wù)。在-313m-383m段井壁發(fā)生了嚴(yán)重破壞，破壞段長(zhǎng)達(dá)70多米，最大直徑由原來(lái)的3m破壞至15m，最大直徑達(dá)l9m；最大斷面已達(dá)220m2，平均面積亦達(dá)70m2，超過(guò)原設(shè)計(jì)斷面6-15倍，最大處已達(dá)30倍。其破壞程變?cè)趪?guó)內(nèi)外都是罕見的。主豎井礦石提升系統(tǒng)被破停產(chǎn)，生產(chǎn)受到了嚴(yán)重影響。為了最大限度的減少損失，必須迅速恢復(fù)-383m水平卸礦硐室的溜礦功能。這玩需要我們必須將科學(xué)研究、工業(yè)試驗(yàn)、工程設(shè)計(jì)與施工有機(jī)地結(jié)合在一起，開究應(yīng)用工程量小、施工快捷的松散體控制注漿工藝技術(shù)和松散體非套管水平戈孔技術(shù)。力爭(zhēng)迅速恢復(fù)-383m水平的卸礦溜礦功能。主溜井破壞情況見圖12任務(wù)要求及意義由于-

3、383m水平卸礦硐室承擔(dān)二期擴(kuò)建后的主要礦石卸礦溜礦功能。為了最大限度的減少主溜井在修復(fù)過(guò)程中給生產(chǎn)帶來(lái)的損失，必須迅速恢復(fù)一383m水平卸礦硐室的卸礦溜礦功能。為此，需要在一383m水平進(jìn)行主溜井加固措施工程。其措施工程就是，在-383m卸礦口上部做一個(gè)3m-5m厚的注漿加固墊層。這個(gè)墊層既阻擋了溜井上部井壁坍塌物溜入礦倉(cāng)，起到隔斷上部廢石的作用，為-383m水平卸礦硐室創(chuàng)造了卸礦溜礦條件。同時(shí)，又為上部溜井治理創(chuàng)造了一個(gè)安全的底部結(jié)構(gòu)。另外，該設(shè)計(jì)工程量小，施工快捷，經(jīng)濟(jì)合理。為迅速恢復(fù)一383m水平卸礦硐室的卸礦溜礦功能，扭轉(zhuǎn)停產(chǎn)一半停產(chǎn)的生產(chǎn)狀態(tài)，保證生產(chǎn)的順利完成，起到了關(guān)鍵作用。3

4、關(guān)鍵技術(shù)(1)由于鉆孔區(qū)域?yàn)榫谒渌缮r體(完全松散巖體)，鉆孔成孔十分困難，必須把注漿和鉆孔有機(jī)結(jié)合在一起，使得鉆孔是為了注漿，注漿有利于鉆孔。這就要求合理布置注漿順序，嚴(yán)格控制鉆孔間距和每次成孔長(zhǎng)度，嚴(yán)防塌孔、卡鉆，提高工作效率。(2)此次注漿必須嚴(yán)防漿液沿溜井下流，把下面溜井和礦倉(cāng)堵死。嚴(yán)格控制凝結(jié)時(shí)間，在注漿前調(diào)節(jié)好配比。在設(shè)計(jì)剖面凝結(jié)時(shí)間控制在30s-120s以內(nèi)。(3)注漿功能區(qū)域必須具有承擔(dān)主溜井內(nèi)松散破碎巖體的荷載能力。4設(shè)計(jì)要點(diǎn) (1)在一383m水平卸礦硐室及聯(lián)絡(luò)巷內(nèi)各布置一個(gè)鑿巖回轉(zhuǎn)中心，在每個(gè)鑿巖回轉(zhuǎn)中心，分設(shè)兩個(gè)垂距一米的鑿巖水平，分別向溜井周圍破碎巖體中打扇形注漿

5、孔和錨桿孔，即錨注孔。 (2)注漿孔和錨桿孔合二為一，聯(lián)合施工。當(dāng)錨注孔鉆完以后，向孔中插入螺紋鋼筋錨桿。這樣既加快了施工進(jìn)度，節(jié)約了工程量；又提高了施工質(zhì)量，起到事半功倍之效果。 (3)通過(guò)每個(gè)錨注孔，向松散巖體中注入雙液漿即水泥一水玻璃類漿液亦稱CS漿液(C代表水泥，S代表水玻璃)。并通過(guò)漿液配比來(lái)調(diào)節(jié)漿液凝結(jié)速度，以達(dá)到漿液既不能隨處亂流，又能把松散體凝結(jié)在一起之目的。在注漿過(guò)程中，要隨時(shí)監(jiān)測(cè)注漿壓力變化和注漿量，并做好壓力和注漿量記錄；注漿壓力變化和注漿量等反饋信息將指導(dǎo)漿耍根j的調(diào)整。 (4)網(wǎng)棚錨注施工，要根據(jù)設(shè)計(jì)孔位間隔施工。(5)全部工藝完成后形成了一個(gè)35m厚的網(wǎng)棚錨注加固體，該加固體能安全有效地阻止主溜井內(nèi)上部塌落松散碎石溜入礦倉(cāng)，達(dá)到設(shè)計(jì)的目的。5.加固設(shè)計(jì)圖參見圖2圖4 圖2主溜井松散巖體加固縱剖面圖圖3松散巖體加固區(qū)AA剖面圖圖4松散巖體加固區(qū)BB剖面圖6.施工工藝 (1)按照?qǐng)D5-l圖5-3設(shè)計(jì)錨注孔。鉆至l米后停鉆，然后注漿待水泥一水玻璃漿凝固后再?gòu)?fù)孔鉆進(jìn)，循環(huán)往復(fù)直至設(shè)計(jì)孔深。 (2)每孔成孔后，插入螺紋鋼筋錨桿，然后打入1m一l2m