预注浆技术在矿山井巷工程施工中的应用

王兴亚

（山东黄金矿业（莱州）有限公司焦家金矿，山东 莱州 261441）

在焦家金矿寺庄分矿深部斜坡道施工过程中，经地质人员实测该区域涌水量约为60m³/h，距迎头10～20m的范围内，左帮淋水约为25m³/h，风泵排水效率不能够满足相应的施工条件，致使该工程下掘进度缓慢，并造成较大安全隐患，针对斜坡道涌水、淋水以及破碎等现象，在施工过程中需要采取可靠的施工方案来堵住相应的突水，同时对相关的围岩进行具加固处理。

1 相关的项目概述

由于出水口的面积比较大，地质的构造比较复杂，断裂带比较多，因此采用长勘探以及短勘探的方式来进行综合控制相应的水流，相关的注浆以及阻水按降序进行[1]。

先从位置1到指定点施工至目前出水区域左帮的顶板，总共钻有5组孔，每组有3个孔以及30个短孔，密封的主要目的是暴露道路中的相关涌水以及淋水；施工至位置2后，从位置2平行斜坡道注浆施工，每一个位置构造5组孔，每组有3个孔，主要目的是阻挡以及拦截相应的水流，防止施工过程出现大规模涌水[2]。

2 施工工艺

2.1 长注浆孔施工工艺

YQ-100B潜孔钻机可应用于涌水勘探，开孔选用直径为130mm合金钻头，开孔深4.0m，孔内安装φ108mm＊4.0m无缝钢管作为孔口管，预埋3.5m～3.8m，为确保孔口管的抗拔力，采用双液注浆加固孔口管，根据现场的具体实际情况，可以适当的调整相应的钻孔位置，设计的孔深度大约为30m～45m，钻孔直径90mm。工作面会同时的配备2台长钻机以及相应的2台注浆泵。钻孔的时候，要始终的注意孔中的水压以及具体的水量变化。当破碎比较严重或进水量超过相应的20m³/h时，应该立即的停止相应的施工。在孔内进行注浆以及密封时，如果低于相应的20m³/h或没有出现破裂的现象，则可以继续进行施工，无论钻孔施工结束之后孔内的水量如何，都必须进行具体的注浆以及堵漏。根据具体的经验，注浆水泥的具体量预计将是产水量的1-2倍。

2.2 短柱浆孔施工工艺

如果巷道的内顶板出现了比较多的渗水面积以及淋水现象，长时间不进行具体的处理，将会有非常大的安全隐患。浅孔是由相应的YT-28钻机建造的，开口大致为φ42mm，孔深大致为5m，埋管的裸露大致为0.3m～0.5m。浅孔主要是用来封水、堵水、引水以及加固相应的围岩。如果围岩破碎，相应的渗水淋水的面积大，施工的难度会增大很多。浅孔注浆的具体压力不应该太大，否则相应的顶板可能会出现掉落的现象，并且孔的大致深度可能会将一些未知区域的水引出来。应根据密封的相关条件，确定浅孔数量。

当灌入具体的浅孔时，相邻的浅孔应该打开相应的截止阀，以保障存储在原始管道中的相关裂隙水从相邻的浅孔中流出来。当相邻的浅孔从比较浓稠的泥浆当中流出的时候，停止注浆并关闭相邻的浅孔，当达到相应的控制压力时，要关闭相应的阀关。然后，将相应的注浆软管连接到相邻的孔上面，并打开注浆阀以进行相应的压力注浆[3]。达到具体的控制压力以及稳定的时间后，停止注浆，关闭浆阀。结构的总体布局如下图。

2.3 注浆工艺

注浆采用单液和双液相结合的方式[4]。注浆的参数以及注浆的压力：注浆压力是驱动相应的矿浆在裂缝当中进行流动以及压实的能量，是控制相应的矿浆扩散距离的一种重要因素。根据相关的经验，实际的具体注浆的最终压力最大值大致为10-12MPa，一般的扩散半径大致为1-2m，注浆基本可以满足相应的要求。在注浆的过程当中，施工人员必须要时刻的注意相应的顶板以及两帮的具体变化。如果出现相应的塌落以及滑动现象，那么就需要立即停止相应的注浆。注浆时，要选择相应的2TGZ-60/210型注浆泵或无级变速的具体注浆机XPB-50。

用桶式的相关混合器进行搅拌该浆料。产生相应的浆料时，必须要对水泥进行具体的筛分（保障未硬化的相关水泥块可以进入相应的混合系统）。在将相应的浆液输入到浆槽之前，必须将其进行比较均匀的混合，并用相应的气动搅拌器进行搅拌浆槽，防止出现沉淀的现象。具体的注浆材料以及泥浆的制备：使用相应的普通波特兰水泥，单浆采用1：1的重量比，单液以及双液进行混合注浆。

3 安全管理

该工程属于独头掘进巷道涌水量较大、温度较高，注浆时会产生很多热量以及灰尘，因此作业过程中应当采用局扇强制通风，确保工作点风量、粉尘及其他有害杂质含量符合要求，工人员必须配备CO检测装置，CO浓度合格后方准进入作业地点。

4 结束语

总体而言，在相关的矿山井巷工程中使用预注浆技术的时候，需要综合的考虑地质以及环境等多种因素，对注浆的具体特性进行比较综合的分析是非常有必要的，这样可以保障施工的准确性，同时需要对现有的具体预注浆技术进行实时的改进以及创新，只有这样，才能更好的为矿山井巷道工程进行服务。