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S翼猴车巷围岩加固安全技术措施

  
评论: 更新日期:2014年03月22日

一、工程概况
        S翼猴车巷机尾起坡段长度45m两帮变形严重,部分位置已进行过补强支护,为维持正常使用,需要注浆加固,为保证安全,正确指导生产,特编制本生产安全技术措施。
        二、危险源辩识
        1 管路未用专用接线卡连接,造成管路断开伤人。(安全措施8-4)
        2  使用风动锚杆钻机,可能由于操作不当伤及人员或损坏设备。(安全措施8-27)
        3  接火未按照施工要求,造成触电伤人。(安全措施8-7)
        三、作业组织
        每天三班作业,每班安排10人进行作业,其中包括班长1名、跟班对干1名、负责带班和监护现场安全工作。
        四、施工工具
        风动锚杆钻机2台、大锤2把、帮机2台、注浆泵1台、钻杆若干、锚索张拉器1台、锚索剪断器1台、锚索搅拌器2个。
        五、加固范围
        根据围岩变形和围岩结构钻孔窥视结果,初步确定本设计加固巷道自S翼猴车巷机尾起坡段长度45m。根据现场实际情况适当延伸。
        六、S翼猴车巷加固方案
        6.1  加固施工顺序
        施工顺序为:水泥注浆→锚索支护→锚索孔注浆。
        6.2 水泥注浆
        注浆孔布置: 围岩水泥注浆钻孔深度全部为6000mm,钻孔间距750-1800mm,排距2000mm。注浆孔布置如图1。
        成    孔:使用MQT120锚杆(锚索)钻机打孔,钻头直径f36mm。
        注浆方式:埋孔口注浆管,孔内下设射浆管,射浆管长度5.5m,全长一次注浆。
        注浆材料:单液水泥浆。
        注浆压力:注浆终止压力5~7MPa,根据现场情况进行调整。
        注浆施工过程中,必须保证注浆压力,出现局部漏浆时采取相应措施,堵漏或压水后复注,漏浆严重导致停注的区域补打注浆孔。
        6.3   围岩支护
        S翼猴车巷打设注浆锚索45m和延伸段。
        锚索规格:f22-1×19-6300mm,其中300mm为外露张拉段。
        钻    孔:使用MQT120锚杆(锚索)钻机打孔,钻头f30mm,孔深5000±30mm。
        扩    孔:使用MQT120锚杆(锚索)钻机扩孔,扩孔钻头f56mm。
        锚索布置:锚索间距1100mm,每排4、5根锚索隔排分布;排距1500mm。
        锚索角度:锚索垂直岩面布置。
        锚固方式:采用树脂端部锚固,三支低粘度锚固剂,一支规格为MSK2335,另两支规格为MSZ2360。树脂锚固长度1600mm,其余部分采用水泥浆锚固。
        锚索安装:锚索外端套装注浆附件推入钻孔,安装托盘引出注浆管,加装球垫。
        锚索预紧力:≥250kN。
        注浆材料:水泥浆。
        注浆压力:锚索孔终止压力3~5MPa。
        七 施工工艺和工程质量要求
        井下施工是本工程的关键部分,所以必须按照设计要求,保证施工质量。
        7.1  水泥注浆施工工艺
        注浆站位置:S翼猴车巷坡底10米左右,前后注浆机、搅拌机、馈电开关、80开关依次摆放整齐,在10米范围内铺上木板,并把下料的水泥、添加剂在木板上堆放整齐。
        标记钻孔位置→架设钻机,调整角度?f36mm钻头打孔?钻孔完毕,退出钻杆、钻头?压风排渣?安装射浆管?水泥封孔? 24小时后?安装孔口截止阀→连接注浆系统?制备水泥浆?开泵注浆?注浆至终压稳定2min→停泵,关闭孔口阀→拆除注浆系统,移至下一个注浆孔,单孔注浆结束。
        7.2 水泥注浆质量要求
        ⑴ 通用要求
        ① 开始施工前进行注浆试验,初步掌握浆液充填率,注浆量、适宜的浆液配比,浆液扩散半径,注浆终压等指标。注浆料配比为0.4:1。
        ② 钻孔和注浆采用隔排跳跃施工,帮顶钻孔按由低到高的顺序,详细安排每孔注浆施工次序,并对当班注浆钻孔进行核实,不得遗漏钻孔。
        ⑵ 水泥注浆要求
        ①帮顶围岩注浆,孔内下射浆管。射浆管长度: 6m孔射浆管5.5m。射浆管壁每500mm对开一组φ8~φ10mm射浆口, 射浆管与孔口管连接牢固,保证浆液沿钻孔全长注入周围岩体。
        ②孔口管必须埋设牢固,埋设长度不小于400mm,不得在注浆过程中松动或漏浆。孔口管松动或漏浆造成注浆失败的必须补打注浆孔。
        ③水泥浆必须添加XPM水泥注浆添加剂,严格控制浆液水灰比,减少水化反应以外的多于水量。
        ④每孔注浆作业应连续进行,中途不宜中断尽量避免因机械故障、停电、停水、器材故障等问题造成的注浆中断。因大范围漏浆或浆液消耗量过大而中断注浆时,在施工日志中准确记录,并确保周边钻孔的注浆质量,必要时应补打注浆孔。
        ⑤打钻、注浆过程中及时处理漏浆点。除大范围连片漏浆外,应采用人工糊缝处理漏浆点,并压注单液水泥浆。对大范围漏浆区域注双液浆堵漏时,必须对双液浆固化速度进行测试和调整,确保浆液具有较长时间的流动性。
        ⑥注浆堵漏采取单、双液浆交替结合及间歇注浆的方法进行,每次注双液浆后及时注入部分素水泥浆,确保漏浆点被有效封堵前漏浆通道畅通,并尽可能扩大单孔封堵漏浆点范围,提高钻孔利用率。
        ⑦注浆过程发生相邻钻孔串浆时,必须对串浆的钻孔进行交替注浆或分开管路同时注浆,禁止利用一个钻孔对两个或更多串浆钻孔同时灌注,分别记录连通钻孔注浆情况。
        ⑧注浆过程系统运行必须可靠,随时检查压力表是否正常,发生故障及时更换,禁止在压力表故障状态下进行注浆施工。根据注浆压力控制注浆速度10~25l/min。
        7.3锚索支护施工工艺
        帮顶水泥注浆完成区域→架设钻机并调整角度→f30mm钻头打孔?设计孔深,钻孔完毕,退出钻杆、钻头?换装扩孔f56mm钻头?扩孔深度500 mm?退出扩孔钻头,压风排渣?顺序送入k2335、z2360树脂锚固剂→插入锚索→使用专用搅拌器将锚索与钻机相连→旋转搅拌药卷→推进、锚固锚索→搅拌树脂药卷至规定时间→停止搅拌→插入铝塑管(长度800mm,外露400mm)?锚索和铝塑管外部套装封孔胶塞和止退钢管推入孔内?铺连钢筋网?安装锚索托盘、球垫、索具张拉预紧锚索→安装完毕卸下张拉千斤顶。
        安装预紧15~20根锚索→使用孔口铝塑管,逐一连接注浆系统→锚索孔压注水泥浆至终压→停泵、弯折铝塑管→拆除注浆系统,锚索孔注浆完毕→劈开锚索外露端,弯回全部钢筋并砸平。
        帮顶锚索支护完成一定区域后,表面喷射混凝土,厚度80mm,覆盖围岩表面及钢筋网。
        7.4锚索施工质量要求
            ·帮顶锚索钻孔直径f30mm,孔口扩孔f56mm,扩孔深度500mm;。
        ·使用树脂锚固剂进行端部锚固,锚固剂填装顺序依次为:1支MSK2335,2支MSZ2360。
        ·所有锚索托盘在拱窝中部加工注浆管引出孔,孔径f18mm。
        ·所有锚索端部锚固预紧后,必须按设计载荷张拉预紧锚索至规定值,确保锚索对围岩施加较高的预应力。
        ·所有锚索孔,注浆管在锚索端部锚固后安装,并在锚索安装预紧后压注水泥浆,注浆终压3~5MPa。形成预应力全长注浆锚固锚索。安装时套装止浆塞、止退钢管及铝塑注浆管等附件,铝塑管长度700mm,由托盘注浆管引出孔引出,外露长度不小于400mm。

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