1、工程概況

1.1主、副井工程概況

老撾萬象鉀鹽礦主井井筒深412m，凈直徑5.0m，其中±0～6.8m永久鎖口段，采用多(雙)層井壁鋼筋砼支護;風化基巖、基巖段6.8m～236m為雙層鋼筋砼井壁結(jié)構(gòu)，236m~412m段為單層鋼筋砼，砼強度等級為C30(鎖口)、C25(井筒);壁厚：井深2.2m~6.8m鎖口為2000mm，風化基巖、基巖段壁厚為800 mm。

副井井筒深432m，凈直徑5.5m，其中±0～6.0m永久鎖口段，采用多(雙)層井壁鋼筋砼支護;風化基巖、基巖段6.0m～236m為雙層鋼筋砼井壁結(jié)構(gòu)，236m~412m段為單層鋼筋砼，其中4個馬頭門加強段為雙層鋼筋砼，砼強度等級為C25;壁厚：井深1.6m~6.0m段鎖口為2000mm，風化基巖、基巖段壁厚為850 mm。

1.2 工程施工概況

主井工程于2009年6月25日開挖，豎井鎖口段于7月5掘砌施工結(jié)束(2.2~6.8m)。截止2009年7月底，主井井筒掘砌施工至上層壁座位置，垂深21.2m位置。

副井工程于2009年5月28日開挖，6月12日永久鎖口掘砌施工完畢(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進行過地面預注漿，預注漿深度30米。

2、地質(zhì)及水文地質(zhì)概況

2.1地質(zhì)概況

根據(jù)主、副井井筒揭露的地層情況，主要為第四系(Q)表土層，為土黃色含砂礫粘土質(zhì)粉土、磚紅色-灰紫色含鐵錳質(zhì)結(jié)核砂礫的泥礫巖(厚4.8m);礫石層厚度在0.3~1.5m(主井鎖口的主要含水層)。古近系(E)的風化基巖層，主要為紫紅色、磚紅色的含粉砂泥巖，節(jié)理、裂隙發(fā)育，巖石較為破碎。其詳見主、副井井筒實測地質(zhì)柱狀圖見附圖2-1、2-2。

2.2 水文地質(zhì)概況

主、副井的0~30m段在開挖前已經(jīng)完成地面預注漿，其將大部分的裂隙水已被封堵(主、副井井筒在開挖過程中圍巖裂隙中可見到大量被充填的水泥充填物);

地面注漿后，主、副井0~30m段的鉆孔抽水試驗結(jié)果：主井鉆孔涌水量還有0.93m3/h、副井鉆孔涌水量還有2.28m3/h。因此表明，雖然豎井進行過地面預注漿工作，但井筒還有少部份裂隙水存在，特別是在井筒的掘砌過程中，由于井筒暴露面積增大，開掘后的井壁圍巖仍然存在局部小范圍的滲水及涌水現(xiàn)象。副井在實際施工過程中，證實了這一現(xiàn)象的發(fā)生。但其主要的漏水點均出現(xiàn)在27m以下的未地面注漿段。現(xiàn)場經(jīng)施工、監(jiān)理、建設(shè)單位三方對主、副井的漏水情況觀察分析統(tǒng)計如下：

2.2.1主井漏(涌)水情況

主井井筒測水統(tǒng)計表

結(jié)論：通過測水可以判斷，主井的鎖口(垂深4.8~5.8m)出現(xiàn)含水砂礫石層(厚1.0m)，在井筒開挖、井壁澆灌，集中導水處理后，其涌水量出現(xiàn)了增大，說明其出水通道逐步增大。為防止出現(xiàn)更大的壁后空洞，對該段井壁的壁后注漿應(yīng)立即進行。

2.2.2 副井井筒上部井壁漏(涌)水情況

副井在地面注漿同時，專門設(shè)置抽水孔對30~90m段的巖層進行了的抽水試驗，其成果見下表：

結(jié)論：抽水試驗表明，其巖層含水并非只存在于第四系（Q）地表10m以上。而在上部的粉砂質(zhì)泥巖、含粉砂泥巖、含砂礫泥巖中由于其節(jié)理、裂隙發(fā)育，導致其巖層也含有一定的裂隙、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，詳見下表：

3、注漿原始條件　　　　3.1、井筒圍巖已經(jīng)揭露，巖性、產(chǎn)狀特征清楚。　　　　3.2、主、副井各段漏（涌）水量已知，出水形式明確?！　　　?.3、上部井筒壁座已經(jīng)施工完畢，井壁基本生根在穩(wěn)定的巖層中。　　　　3.4、注漿設(shè)備、材料、注漿施工人員已準備到位。4、注漿方案及預期效果4.1 注漿方案　　　主井：先對主井的上部出水點（垂深10.4m）立即進行封水注漿，待井筒往下掘砌至100m（絕對標高+74m）位置的馬頭門后，根據(jù)井壁的實際情況，采取由下往上的上行式注漿?！　　「綀D2-3

副井：副井目前（垂深50m）的總淋水為10.86m3/h。先在52m位置設(shè)置一截水槽，將上部的井壁淋水集中該段的臨時水倉。待井筒完全揭露了上部較為破碎的含粉砂泥巖、含砂礫泥巖后（至絕對標高+74m）再對上段井壁（0~100m段，主要是27m以下）進行壁后注漿堵水。4.2 預期效果　　　主井：垂深10.4m段的注漿要求封度水達到90%，井幫圍巖裂隙封堵率為80%。　　　副井：單個井壁漏水點最大出水量≤0.5m3/h, 井幫圍巖裂隙封堵率為80%。5、注漿技術(shù)參數(shù)確定5.1 注漿材料　　　采用水泥-水玻璃（C-S）雙液漿方法進行注漿封水。5.2 注漿漿液配合比　　　漿液材料采用水泥-水玻璃雙液漿。水泥選用P.032.5水泥，水灰比為1：1，雙液漿C：S=1：1~0.8。水玻璃選用液體硅酸鈉型、濃度為38～40玻美度、模數(shù)為2.8的水玻璃。水泥漿配比由稀至濃，其參數(shù)見下表：

針對本次注漿的目的分析認為：為了保證注漿效果，減少注漿量及結(jié)合豎井實際掘砌段高相符合，井筒每周圈平均布置5個孔。即主井間距3.14m，副井間距3.45m，其層距為7.2m(2個段高)，根據(jù)造孔時出水情況可根據(jù)情況適當調(diào)整布孔層、間距。

詳見附圖5-4-主：主井過渡段壁后注漿孔布置圖，附圖5-4-副：副井井筒壁后注漿孔布置圖。

5.5 注漿壓力

注漿壓力大小取決于受注點至靜水位的水柱高度，水柱高度愈大水壓愈大，要求的注漿壓力也愈大。注漿時首先測定含水層鉆孔靜水壓力，注漿壓力比靜水壓力大0.5～1.5Mpa，在巖石裂隙中取上限，同時以不引起圍巖與井壁開裂凸起為原則。如井壁漏水量較大，應(yīng)打泄水孔進行卸壓。注漿剛開始的幾個孔，注漿壓力要控制低一些，一次注漿達不到終壓時，由于注入量較大而漿液擴散過遠，可在較低壓力下結(jié)束注漿，然后再復注，直到達到本孔段的終壓。后期幾個孔，因地層大部分裂隙已被充塞，初期壓力較高，因而注漿終壓往往根據(jù)實際情況略有增加。

本次注漿的注漿壓力為1.5～2.0Mpa。

5.5 井壁安全度效核

本次壁后注漿的井壁安全度校核如下：

6、注漿施工工藝

6.1 注漿準備工作

6.1.1利用現(xiàn)有主、副井的鑿井二層吊盤的上層盤作為工作盤。施工前，將上層盤和下層盤清理干凈，將主提下層吊盤喇叭口用50mm厚木板或鋼管加鋼筋網(wǎng)封嚴，副提上層吊盤喇叭口拆除并用50mm厚木板封嚴，木板之間、木板(鋼管)與鋼筋網(wǎng)之間、木板(鋼管)與吊盤之間必須用扒釘及

鐵絲相互固定牢靠。

6.1.2形成迎頭潛水泵→地面一級排水，控制井下水位。

6.1.3準備好注漿管、注漿機、麻絲、鉛油、水泥、水玻璃、球閥、風鉆等打眼注漿設(shè)備材料。

6.1.4注漿機設(shè)在上層吊盤中間，拌漿桶及儲漿桶、清水桶設(shè)在吸漿管路一側(cè)，風鉆使用后在工作盤上放平。清水從地面由2寸供水鋼管下放至工作盤儲水桶。

6.1.5 水玻璃用主提升鉤頭從地面下放，并放置在靠近儲漿桶側(cè)。

6.2注漿材料

漿液材料采用單液水泥漿和水泥-水玻璃雙液漿。水泥選用P.052.5水泥，水灰比為1：1，雙液漿C：S=1：1~0.8。水玻璃選用液體硅酸鈉型、濃度為38～40玻美度、模數(shù)為2.8的水玻璃。

6.3漿液的配制

水泥漿配制方法是先向水泥漿攪拌桶(JS350)內(nèi)加入定量的清水，按設(shè)計配比加入定量的水泥，攪拌均勻后通過過濾篩倒入儲漿桶內(nèi)供注漿泵吸漿。

采購的水玻璃若模數(shù)、濃度偏高，則需加水稀釋成需要的濃度。

6.4注漿壓力選擇

首先測定含水層鉆孔靜水壓力，注漿壓力比靜水壓力大0.5～1.5Mpa，終壓取上限，本次壁后注漿的終壓設(shè)計為1.5～2.0Mpa;同時以不引起圍巖與井壁開裂凸起為原則。

6.5注漿工藝流程及注漿作業(yè)

6.5.1注漿順序

①根據(jù)目前出水點出水情況及井壁砼的養(yǎng)護齡期，先從壁座(下口垂深20m)以上開始布孔，從下往上進行壁后注漿，并觀察與各處出水點及壁座底口接茬溝通漏漿情況，落盤時根據(jù)封堵情況進行復注，待下段井壁砼養(yǎng)護齡期滿7天后，而后再進行下部井壁壁后及接茬封水，布孔方式及布孔數(shù)量根據(jù)現(xiàn)場情況確定。

②鉆孔布設(shè)：待井壁砼養(yǎng)護齡期均夠7天后，在壁座水平接茬上下0.8m交錯布孔，主要封堵壁座上部處出水點及封嚴接茬，下部的接茬也采用的同樣方法造孔注漿。每排孔呈交錯布置，孔間距3~4m，每排布置4~6個孔為宜，應(yīng)采用深孔及注漿花管，采用三花或五花眼布置?？卓诠芡饴堕L度為50～100 mm，孔口管全長為1000～1500 mm。從垂深100m向上40m范圍內(nèi)每7.2m(兩模)布一排孔。以上鉆孔視現(xiàn)場情況選擇鉆注，并適當加減孔。若造孔后孔內(nèi)不管有無水均需埋管，最后用雙液封孔。

③注漿管埋設(shè)：開孔后，將預先加工好的注漿孔口管馬牙扣端纏上麻絲，抹上鉛油，絲扣端上好管套，用大錘將注漿管砸入孔內(nèi)，下放孔內(nèi)不小于800 mm，管套擰下，將高壓球閥安裝到注漿孔口管的絲頭上。注漿前，先壓水試驗，球閥與高壓混合器接好后，開動注漿泵用清水沖孔，并作耐壓試驗。

④注漿作業(yè)：將吸漿管和吸水玻璃管擰緊上牢并分別放在水泥漿及水玻璃儲漿桶內(nèi)，按照設(shè)計好的漿液配比，利用供液閥門調(diào)整好流量，可進行注漿工作。注漿過程中，視壓力情況，隨時調(diào)整水泥漿濃度。如井壁跑漿量較大，可采用間歇式注漿，但間歇的時間不宜過長。每個孔注漿結(jié)束后，必須用清水沖洗凈注漿管路，吸水管和吸水玻璃管做好標記，以防混用。

⑤注漿記錄：注漿過程中，司泵人員及技術(shù)人員應(yīng)做好詳細記錄，記錄內(nèi)容包括：注漿日期、開孔數(shù)量、孔位、測量水壓、注漿壓力、漿液濃度、水泥用量、水玻璃用量等。

6.5.2注漿工藝流程(見下圖)

6.6注漿過程控制　　　　在注漿過程中，不可避免地會出現(xiàn)跑漿、串漿等異常情況：　　　?、倥軡{。若出現(xiàn)跑漿現(xiàn)象時，可在跑漿的裂縫中用木楔、棉紗、棉絲等物嵌塞或配合糊堵水泥—水玻璃速凝膠泥，并作間歇式注漿，但間歇注漿時間不宜過長，不能超過凝膠時間；當跑漿嚴重時，可改變漿液配比、縮短凝膠時間來加以控制；如采用上述方法均不見效時，可重新補孔，進行補注。　　　?、诟Z漿。當發(fā)生竄漿時，應(yīng)當及時關(guān)閉竄漿孔的孔口閥門，注漿孔的注漿量在可能的情況下，應(yīng)加倍注入?！　　　、坶L時間不上壓。產(chǎn)生這種現(xiàn)象的原因，一般是超擴散，應(yīng)必須首先查明有無漿液流失、泵的吸漿是否正常，根據(jù)地質(zhì)條件資料，鉆孔附近是否有斷層、大裂隙等。然后，根據(jù)不同情況，采取相應(yīng)的措施。如有漿液的流失，應(yīng)及時采用封堵，調(diào)濃漿液、縮短凝固時間、間歇注漿等措施加以控制；如因注漿不正常，則應(yīng)采取措施加以排除；如有斷層或大裂隙，則應(yīng)調(diào)濃漿液、縮短凝膠時間，加大漿液注入量。　　　?、苌蠅汉芸?。如是流出的泥少堵死了注漿管，需打開閥門清除泥少；如是水壓較大，屬于小裂隙，則應(yīng)在其附近布設(shè)泄壓注漿孔。6.7注漿結(jié)束標準6.7.1單孔注漿結(jié)束標準　　單孔注漿結(jié)束標準：為防止周圍鉆孔大量跑漿，要將其它注漿孔閥門打開一半，待出現(xiàn)濃漿時，將其閥門擰緊封死，注漿孔達到終壓，欲堵的出水點不再漏水，10分鐘后打開注漿孔口放漿閥不漏水，可結(jié)束本孔注漿。6.7.2結(jié)束注漿標準　　注漿結(jié)束后集中出水點不大于0.2m3/h.。注漿段井筒殘余水量≤3m3/h。注漿結(jié)束后，注漿孔口管的外露部分要割除。7、勞動組織　　　注漿作業(yè)采用“三八”制作業(yè)。人員配備見下表：

不包括其他輔助人員。8、安全技術(shù)措施　　　注漿期間所以工作人員除必須嚴格遵守立井施工的應(yīng)該安全措施外，還必須執(zhí)行以下措施。1）所有工作人員都必須嚴格執(zhí)行現(xiàn)場交接班制度，有關(guān)注漿操作人員（包括鉆工、司泵工、倒灰工、攪拌工、注漿工、檢修工等）必須經(jīng)過短期安全技術(shù)培訓后方能上崗。2）立井下放或提升設(shè)備時，必須捆綁牢固，并事先與絞車房聯(lián)系好，確認無誤后方可開車。3）吊盤上與注漿無關(guān)的器具及雜物一律升井。4）作為工作盤的上層盤和下層盤所有孔口必須用50 mm厚木板封嚴并與吊盤連接牢固。5）打眼時，必須把吊盤固定好，防止吊盤晃動引起斷釬傷人。6）工作盤上所有工作人員必須系好保險帶。7）升降吊盤時，信號工密切注意吊盤運行情況，并提醒盤上工作人員，看好各種管路及電纜，特別是井底的排水管一定要有專人看護，以防碰動。 8）攪拌水泥漿時，嚴禁有結(jié)塊水泥，拌制好的水泥漿一定要通過過濾篩過濾后方可使用，以防堵塞吸漿籠頭。9）注漿泵等設(shè)備下井前必須進行檢修、試運轉(zhuǎn)，確無問題后方能下井。10）注漿前要對整個管路系統(tǒng)做壓水試驗，檢查管路上的所有接頭、閥門及管件的耐壓能力，如有不符合要求的及時更換或調(diào)整，直到符合要求時方能開始注漿。11）注漿泵及輸漿管各接頭要綁緊接牢，注漿過程中，盤上工作人員應(yīng)觀察接頭情況，并應(yīng)避免開孔口管位置，避免跑管傷人。12）井下電器設(shè)備一定要采用防漏電裝置，并保護好盤上所以電纜。13）注漿人員嚴格執(zhí)行注漿泵操作規(guī)程，佩戴防護眼鏡、乳膠手套，注漿管路要牢靠，以防脫出傷人，放漿時，要注意安全，人員避開放漿閥門，防止?jié){液濺入眼內(nèi)。14）由于井壁砼未到養(yǎng)護標準齡期（28天），注漿壓力不能超過1.5Mpa，井壁砼的養(yǎng)護齡期達7天以上的方可造孔注漿，且時刻注意壓力表變化情況，發(fā)現(xiàn)異常情況及時處理。15）注漿前要檢查泵完好情況，周圍是否有障礙，人員是否站在安全地點。16）技術(shù)人員跟班作業(yè)，并做好注漿原始記錄及簽證工作，井下所有工作人員時刻觀察井壁情況，發(fā)現(xiàn)問題應(yīng)立即停止注漿，并向技術(shù)人員匯報。17）注漿結(jié)束后，應(yīng)立即用清水沖洗管路和注漿泵。18）嚴禁酒后上崗，嚴禁班中打鬧。19）吸水泥漿管及吸水玻璃管做好標記，不能混用，用完后沖洗干凈，以防堵塞。20）注漿時指派專人觀察井壁，發(fā)現(xiàn)井壁有掉皮、開裂、凸起等異?，F(xiàn)象應(yīng)立即通知打開卸壓閥、關(guān)閉孔口閥門及注漿泵，沖洗注漿管路，待卸壓后，雙液封孔。21）上下物料時，井上下把鉤工必須做到目送目接，絞車司機一定要做到提升的物料慢速通過三盤。22）井下加強通風，并做好地面雷雨防水工作。23）其他未盡事項嚴格按《有色礦山安全規(guī)程》、《立井防墜》等有關(guān)規(guī)定執(zhí)行。9、注漿工期　　　針對整個上段井筒的出水情況，預計主井過渡段（0~21.2m）井筒注漿工期為3天（含注漿準備工作）。副井井筒（0~100m段）的注漿工期為20天。10、材料消耗　　　因巖石節(jié)理、裂隙發(fā)育不同，難以估計注漿量。根據(jù)經(jīng)驗公式分析如下：

副井0～100m段注漿量（主要集中在27m以下）　　　　　　　　N′主=1+（100-27）/3.6=20 段高，另加鎖口Q主=21×18.5=388.5 m3　　　3、注漿總量僅為理論計算結(jié)果，施工時可能有出入，應(yīng)根據(jù)注漿原始記錄，按現(xiàn)場實際發(fā)生量簽證為準?！　　　　　?1、注漿設(shè)備及需用材料

注漿主要設(shè)備及需用材料

12、注漿質(zhì)量控制程序　　依據(jù)本工程特點為確保注漿效果，在本工程注漿施工中，應(yīng)以嚴格組織管理體系和科學嚴謹?shù)馁|(zhì)量體系來保證工程質(zhì)量?！　　　?、工程質(zhì)量嚴格按照本工程制定，并經(jīng)甲方認可的施工方案執(zhí)行，嚴格按國家有關(guān)技術(shù)規(guī)范、規(guī)程、標準控制施工?！　　　?、根據(jù)施工程序，嚴把鉆孔深度、配料注漿壓力、注漿量關(guān)，每一道工序均安排專人負責，并記錄好每一道工序的原始數(shù)據(jù)?！　　　　⒊闪⒁皂椖拷?jīng)理為責任的質(zhì)量管理小組，完善質(zhì)量保證體系，嚴格按照質(zhì)量體系中規(guī)定的責權(quán)要求運行?！　　　　栏駡?zhí)行"三檢"制度，加強技術(shù)交底工作，強化工序控制，由責任心強經(jīng)驗豐富的人員，實行監(jiān)督檢查，保證工程質(zhì)量?！　　　　栏駡?zhí)行進料檢驗制度，保證施工材料滿足設(shè)計和規(guī)范要求，不合格材料不得進場使用，確保工程質(zhì)量。　　　　、配備好施工機具和計量工具以滿足施工要求，建立健全各種資料、原始記錄、作為評價工程質(zhì)量的重要依據(jù)?！　　　?、鉆孔施工：開鉆前，嚴格按照施工布置圖，布好孔位。鉆機定位要準確，開鉆前的鉆頭點位與布孔點之距相差不得大于2cm，鉆桿度不得大于1°?！　　　?、配料：采用準確的計量工具，嚴格按照設(shè)計配方配料施工?！　　　　⒆{：注漿一定要按程序施工，每段進漿要準確，注漿壓力一定要嚴格控制在2.0MPa以內(nèi)，專人操作。當壓力突然上升或從孔壁溢漿，應(yīng)立即停止注漿，每段注漿量應(yīng)嚴格按設(shè)計進行，跑漿時，應(yīng)采取措施確保注漿量滿足設(shè)計要求?！　　　?、注漿完成后，應(yīng)采用措施保證注漿不溢漿跑漿