钾盐矿主、副井井筒上段井壁壁后注浆施工方案
1、工程概况
1.1主、副井工程概况
老挝万象钾盐矿主井井筒深412m,净直径5.0m,其中±0~6.8m永久锁口段,采用多(双)层井壁钢筋砼支护;风化基岩、基岩段6.8m~236m为双层钢筋砼井壁结构,236m~412m段为单层钢筋砼,砼强度等级为C30(锁口)、C25(井筒);壁厚:井深2.2m~6.8m锁口为2000mm,风化基岩、基岩段壁厚为800 mm。
副井井筒深432m,净直径5.5m,其中±0~6.0m永久锁口段,采用多(双)层井壁钢筋砼支护;风化基岩、基岩段6.0m~236m为双层钢筋砼井壁结构,236m~412m段为单层钢筋砼,其中4个马头门加强段为双层钢筋砼,砼强度等级为C25;壁厚:井深1.6m~6.0m段锁口为2000mm,风化基岩、基岩段壁厚为850 mm。
1.2 工程施工概况
主井工程于2009年6月25日开挖,竖井锁口段于7月5掘砌施工结束(2.2~6.8m)。截止2009年7月底,主井井筒掘砌施工至上层壁座位置,垂深21.2m位置。
副井工程于2009年5月28日开挖,6月12日永久锁口掘砌施工完毕(1.6~6.0m段)。截止2009年7月底,副井井筒掘砌施工至垂深52.15m位置。
主、副井工程在挖掘前均进行过地面预注浆,预注浆深度30米。
2、地质及水文地质概况
2.1地质概况
根据主、副井井筒揭露的地层情况,主要为第四系(Q)表土层,为土黄色含砂砾粘土质粉土、砖红色-灰紫色含铁锰质结核砂砾的泥砾岩(厚4.8m);砾石层厚度在0.3~1.5m(主井锁口的主要含水层)。古近系(E)的风化基岩层,主要为紫红色、砖红色的含粉砂泥岩,节理、裂隙发育,岩石较为破碎。其详见主、副井井筒实测地质柱状图见附图2-1、2-2。
2.2 水文地质概况
主、副井的0~30m段在开挖前已经完成地面预注浆,其将大部分的裂隙水已被封堵(主、副井井筒在开挖过程中围岩裂隙中可见到大量被充填的水泥充填物);
地面注浆后,主、副井0~30m段的钻孔抽水试验结果:主井钻孔涌水量还有0.93m3/h、副井钻孔涌水量还有2.28m3/h。因此表明,虽然竖井进行过地面预注浆工作,但井筒还有少部份裂隙水存在,特别是在井筒的掘砌过程中,由于井筒暴露面积增大,开掘后的井壁围岩仍然存在局部小范围的渗水及涌水现象。副井在实际施工过程中,证实了这一现象的发生。但其主要的漏水点均出现在27m以下的未地面注浆段。现场经施工、监理、建设单位三方对主、副井的漏水情况观察分析统计如下:
2.2.1主井漏(涌)水情况
主井井筒测水统计表
结论:通过测水可以判断,主井的锁口(垂深4.8~5.8m)出现含水砂砾石层(厚1.0m),在井筒开挖、井壁浇灌,集中导水处理后,其涌水量出现了增大,说明其出水通道逐步增大。为防止出现更大的壁后空洞,对该段井壁的壁后注浆应立即进行。
2.2.2 副井井筒上部井壁漏(涌)水情况
副井在地面注浆同时,专门设置抽水孔对30~90m段的岩层进行了的抽水试验,其成果见下表:
结论:抽水试验表明,其岩层含水并非只存在于第四系(Q)地表10m以上。而在上部的粉砂质泥岩、含粉砂泥岩、含砂砾泥岩中由于其节理、裂隙发育,导致其岩层也含有一定的裂隙、孔隙水。 截止7月底,副井施工至垂深52m,其井筒漏(涌)水量逐步增大,详见下表:
3、注浆原始条件
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