《采空区注浆封孔施工工法》关键技术鉴定材料.docVIP

附件四： 《采空区注浆封孔施工工法》 关键技术鉴定材料 中铁十二局集团有限公司 2011年10月10日 目 录 一、工法关键技术总结 1、工法特点 2、适用范围 3、关键技术难度 4、质量标准 5、推广应用前景 二、工法在应用部门产生的经济（社会）效益证明 1、山东东平铁路采空区经济效益证明 2、山西阳左高速公路BZ-5标段采空区经济效益证明 三、工法应用于生产（实践）的时间和应用情况证明 1、山东东平铁路采空区使用证明 2、山西阳左高速公路BZ-5标段采空区使用证明 采空区注浆封孔施工工法关键技术总结 一、工法特点 1、采用水泥作为封孔的主要材料，封孔工艺与护壁堵漏工艺基本相同。 2、该工法是在现场采空区施工期间前后采用了三种工艺并且根据各自效果不断改进完善，最终确定的实用的且能完全满足终注加压条件的实现。 3、实现了在护壁管与孔壁狭小的空间内，水泥浆完全充填密实，可以至少承受0.8-1.0MPa的压力。 4、该封孔方法操作简单，成功率高，很好的保证了后期的注浆质量。 二、适用范围 本工法适用于各种路基下伏采空区、岩溶注浆处理及工程地质勘查的钻孔工作中。 三、关键技术难度 1、工艺原理 采用全新的封孔理念，实现在护壁管与孔壁狭小的空间内，水泥浆完全充填密实，使得护管跟完整基岩紧密连接，增大注浆加压过程中护管的抗拔力，并且注浆加压过程中可以至少承受0.8-1.0MPa的压力，保证达到终注条件。 2、施工工艺流程 先用Φ150mm钻头在钻进至完整基岩下3m左右后根据工艺要求对所下护管长度、规格、焊接质量进行检验并做好相关记录，用Φ91mm钻头下至井底，钻约1m深的引正孔，其目的是为了使岩粉沉淀至引正孔中，确保护管下至Φ150mm孔径的孔底。下护管之后，因开孔孔径大于护管直径，故由钻杆自孔底打入水泥浆直至将入岩深度范围内的环状间隙处的泥浆用水泥浆置换完毕即局部替浆法，从而达到封孔目的，其施工流程见示意图： 采空区封孔流程示意图 为了最终确定能满足终注条件的封孔方法，在现场施工期间共采用了三种不同的封孔工艺，并且根据各自的效果不断的完善改进，包括对钻到基岩后所下的护管从材质、入岩深度、焊接质量及尺寸规格等方面做了全面的论证分析，通过试验确定合理有效的、满足终注压力条件的封孔工艺，总结出该工法为现场可操作性比较强的封孔方法。 3、操作要点 施工前要充分周密细致的做好各项准备工作，包括入岩深度，护管材质，封孔所用材料及其他准备工作。 3.1 入岩深度 开孔采用Φ150mm取芯钻头，必须钻至完整基岩以下3m。这样既保证了所下护管能够完全坐落在完整基岩上，防止在钻进过程中由于钻头及钻杆的扰动护管出现下滑现象，又能保证封孔时护管跟基岩的环状间隙间水泥浆能完全充填密实，使得护管跟完整基岩紧密连接，增大注浆加压过程中护管的抗拔力。 3.2引正孔施工 在用Φ150mm钻头钻至完整基岩3m后，改用Φ91mm钻头下至井底，钻约1m深的引正孔。目的是为了使岩粉沉淀至引正孔中，确保护管下到孔底，完全坐落在完整基岩上，并且保证了后期钻进过程中孔斜要求。 3.3护管质量 护管质量包括护管的材质、焊接质量及尺寸规格，护管采用Φ127mm，厚度为3mm的无缝钢管，并且必须保证焊缝密实，这样在后期的注浆加压过程中护管能够承受足够的压力而不至于开裂，或者由于焊接不密实导致浆液从焊缝处渗入地表覆盖层，造成孔口冒浆、拱裂地面等现象，直接影响注浆质量。 3.4 水泥浆充填环状间隙 护管下至孔底之后，因为开孔孔径大于护管直径，故由钻杆自孔底打入水泥浆直至将入岩深度范围内的环状间隙处的泥浆用水泥浆完全置换完毕，从而达到封孔目的，等到水泥浆凝固后方可继续钻进，并且做好封孔记录。 封孔示意图 四、质量标准 1、开孔必须钻至完整基岩以下3m。既防止在钻进过程中护管出现下滑现象，又能保证封孔时护管跟基岩的环状间隙间水泥浆能完全充填密实； 2、用Φ91mm钻头钻约1m深的引正孔。为了使岩粉沉淀至引正孔中，确保护管下到孔底，而且保证了后期钻进过程中孔斜要求； 3、护管采用Φ127mm，厚度为3mm的无缝钢管，并且必须保证焊缝密实，这样在后期的注浆加压过程中护管能够承受足够的压力而不至于开裂，或者由于焊接不密实导致浆液从焊缝处渗入地表覆盖层； 4、护管下至孔底之后，确保将入岩深度范围内的环状间隙处的泥浆用水泥浆完全置换完毕，等到水泥浆凝固后继续钻进。 五、推广应用前景 1、实例一：山东东平铁路采空区 由中铁十二局承建的新建东都至平邑铁路工程自磁东线东都站至兖石线平邑站，位于新泰市东南部和平邑县西北部，其中DK1+360-DK3+522经沈村煤矿矿区属于采空区处理整治范围，全长2.162公里，地表辐射范围以既有线为界，左侧最远达110m，右侧最远达90m。本采空区主要针对第9、