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注漿加固施工安全技術(shù)措施

2014-12-03 18:22  建設(shè)工程教育網(wǎng)整理  【  【打印】【我要糾錯】

一、工程概況

李雅莊煤礦六采區(qū)軌道巷斷層下盤37#導線點前99.8m發(fā)生底鼓出水,根據(jù)礦井生產(chǎn)和防治水工作需要,決定委托焦作市宏程工程建設(shè)有限責任公司,對李雅莊礦六采區(qū)軌道巷底板含水層進行加固改造,封堵巷道出水點水源,增強巷道底板強度。

二、工程內(nèi)容及要求

1、要求六采區(qū)軌道巷巷道底板下K4、K3灰?guī)r含水層改造為隔水層,注漿加固深度不小于20米,注漿加固長度六采區(qū)軌道巷不小于120米,

2、通過對六采區(qū)軌道下山過斷層段底板進行注漿加固,達到增強巷道底板強度、封堵出水點的目的,要求經(jīng)注漿治理后巷道殘余涌水量不大于3m3/h。

三、鉆場布置及設(shè)計工作量

1、鉆場布置

通過分析李雅莊礦的地層情況和六采區(qū)軌道巷、皮帶巷前期注漿治理情況,重點考慮封堵軌道巷出水點的水源,進行巷道底板注漿加固,按照單孔注漿漿液擴散半徑約10米的經(jīng)驗值考慮,在六采區(qū)軌道巷布置8個鉆場,為G1#、G2#、G3#、G4#、G5#、G6#、G7#和G8#鉆場,共施工注漿鉆孔20個,鉆孔設(shè)計穿過K4、K3灰?guī)r,進入K2灰?guī)r頂面以下5米終孔;每兩個鉆場中間布置一個檢查注漿鉆孔,共施工檢查鉆孔7個,檢查鉆孔設(shè)計穿過K4、K3灰?guī)r,鉆進至K3灰?guī)r底板以下2米終孔;軌道巷注漿加固長度140米。

2、設(shè)計工作量

該注漿加固工程軌道巷注漿加固長度140米,軌道巷設(shè)計8個鉆場,20個注漿鉆孔,7個檢查注漿鉆孔總進尺800米,7個檢查注漿鉆孔,總進尺300米。

斷層破碎帶注漿加固約需注漿量為180m3,K4、K3、K2灰?guī)r含水層注漿加固約需注漿量為500m3,預計注漿加固總注漿量為680m3。

四、施工工藝施工組織

1、鉆孔結(jié)構(gòu)

鉆孔開孔直徑φ113mm,鉆進2-5米下入φ108護孔管2-5米(煤層開孔或見煤線時護孔管必須穿過煤層底板至少1米),對套管進行注漿加固。然后換徑φ94mm鉆進至K4灰?guī)r頂板之前下入φ89套管8-15米(套管必須穿過6#煤2米),對套管注漿加固后對套管做耐壓試驗,套管孔口壓力達到4MPa以上,孔口安裝閘閥后再透孔鉆進。

鉆孔穿過K4灰?guī)r含水層和K3灰?guī)r含水層時,若鉆孔出水,則注漿加固,待水泥凝固好后再透孔繼續(xù)鉆進,如果鉆孔沒有出水,則繼續(xù)鉆進至K2灰?guī)r頂界面以下5米終孔,對鉆孔進行注漿加固。待水泥凝固后觀察鉆孔有無出水情況,若有較大的滲水現(xiàn)象,需重新透孔注漿,直到完全封堵住鉆孔出水點為止。檢查注漿鉆孔鉆進至K3灰?guī)r底板以下2米終孔。

鉆孔注漿結(jié)束標準:泵流量小于40L/min,注漿孔孔口壓力≧4Mpa,穩(wěn)壓時間不低于30分鐘。

整個巷道注漿加固完畢,通過3-5天觀察,巷道殘余水量是否符合礦方要求殘余水量不大于3m3/h的驗收標準,否則需根據(jù)出水點選擇鉆場重新打孔注漿堵水。

2、施工工期安排

通過井下實地考察,李雅莊礦六采區(qū)軌道巷和皮帶巷均具備開工條件,考慮本次工程的重點是軌道巷出水點注漿堵水工作,故第一階段先集中兩臺鉆機在軌道巷出水點周圍進行施工,預計施工注漿鉆孔10個,鉆孔進尺390米,注漿量300噸,工期為20天。

第二階段對進行底板注漿加固,預計施工注漿鉆孔10個,鉆孔進尺500米,注漿量380噸,工期為25天。

第三階段,通過第一階段和第二階段施工情況,觀察巷道滲水情況和殘余水量的大小,施工檢查注漿鉆孔和補充鉆孔,預計施工鉆孔7個,鉆孔進尺300-500米,注漿量50-100噸,工期為15天。

3、施工設(shè)備

施工主要設(shè)備有ZL-2800型鉆機一臺、ZDY3200S型全液壓鉆機一臺、3ZB9/12-22型注漿泵兩臺,配套φ73鉆桿70米、φ50鉆桿70米,φ108套管100米、φ89套管600米,φ113/φ94/φ75無芯鉆頭等鉆具。

4、施工組織

焦作市宏程工程建設(shè)有限責任公司在李雅莊礦設(shè)立施工項目部,負責李雅莊礦六采區(qū)軌道巷、皮帶巷底板含水層加固改造項目工程施工,項目部由項目經(jīng)理總負責,下設(shè)工程隊隊長、工程隊技術(shù)員各一名,班長六名。

施工隊按“三八”制作業(yè),單臺鉆機每班配備鉆探作業(yè)人員4名,鉆機班長一人,安全負責人一人,輔助工兩名。

五、綜合安全技術(shù)措施

1、地測科專門派三名人員帶領(lǐng)注漿隊人員五個圓班,嚴格履行本礦著裝、佩戴、乘車秩序、行走路線等,規(guī)范委外施工人員行為。

2、由地測科定期對施工地點進行巡檢、抽檢,并制定建立隱患臺賬,限期整改落實,在機電維護方面,由探放水隊負責施工隊伍機電設(shè)備供電、維護,并配合注漿隊移設(shè)鉆機時施工固定鉆機底錨桿。

3、在六區(qū)軌道巷施工期間應注意無極車運行情況,施工區(qū)段前后10米設(shè)專人警戒,并保證無極車信號時刻跟隨施工地點,鉆機移動過程中無極車嚴禁運行。運輸區(qū)在運行無極車時必須在距施工點10米位置時減速慢行,并發(fā)出警戒命令,注漿施工人員嚴禁在無極繩運行期間跨越,確保無極車運行期間人員的安全。

注漿隊施工期間所運達的材料、設(shè)備必須在2個小時內(nèi)卸車,碼放整齊,不得影響單軌無極車的正常運行。

4、施工地點下風側(cè)實施24小時監(jiān)控,遇到有不安全的異常情況出現(xiàn)時,應及時檢查暫停作業(yè),并報告上級主管人員,查明情況確定無隱患后方可繼續(xù)作業(yè)。

5、施工期間嚴格遵照執(zhí)行相關(guān)措施,安全管理制度標準作業(yè),嚴禁違章作業(yè),作業(yè)區(qū)段嚴禁停放其它車輛、雜物,施工區(qū)段(注漿硐室前20米,鉆機后20米范圍內(nèi)必須干凈、整潔,無積水、淤泥;所使用設(shè)備、材料必須碼放整齊;施工點用橫水溝引水,水溝蓋板分段掀動,并保證該文明生產(chǎn)區(qū)段水溝淤泥的清挖、整堆、裝車,由運輸區(qū)供車;施工設(shè)備在移動過程中,管線、電纜必須整齊保護)。

6、鉆機抬、裝、吊、運輸過程安全措施

6.1使用鉆機為ZL2800型和ZDY3200S型。裝運鉆機時,由帶班班長統(tǒng)一指揮,注意照前顧后,盡量輕抬輕放,以免發(fā)生扭傷,跌傷和損壞設(shè)備現(xiàn)象,裝車的鉆探設(shè)備及鉆具要捆綁牢固。

6.2起吊安裝鉆機時,認真檢查好安裝地點的支護情況,起吊重物必須提前施工專用錨桿或錨索,嚴禁使用原有支護,如有失效支護或其它不安全因素,必須進行處理,排除隱患,并執(zhí)行好敲幫問頂制度。

6.3起吊重物之前,認真檢查起吊設(shè)備的完好情況,只有確認無隱患后,方可進行起吊工作。

6.4起吊噸位超過2噸重物時,必須施工專用錨桿或錨索,起吊重物采用錨鏈,連接鏈環(huán)必須戴上螺絲上滿扣,鏈環(huán)上固定時加托盤,起吊前,撤離無關(guān)人員到5米外,起吊時,物件吊離地面后,要觀察頂板、錨桿、物件等有無異常情況,無異常情況時方可繼續(xù)起吊,起吊時要找好重物重心,確保起吊重物時,不來回晃動,防止擠傷人員。

6.5起吊過程中,由專人指揮,并設(shè)一名有經(jīng)驗的老工人負責觀山,其它人員嚴禁大喊大叫,除起吊人員外,其他人員均應在起吊設(shè)備傾倒可能波及到的以外的安全地點,重物放穩(wěn)之前,不允許摘鉤,防止傾倒,起吊點嚴禁有雜物,確保安全退路暢通,一旦出現(xiàn)險情,立即發(fā)出警告,施工人員應根據(jù)現(xiàn)場情況采取措施,待險情處理完畢后,方可進入下道工序。

6.6穩(wěn)鉆時,鉆機要置放平穩(wěn)基礎(chǔ)上,鉆機底座用方木墊實,鉆機調(diào)整到施工鉆孔所需的方位后用壓柱頂緊或用地錨固定好。

6.7鉆機固定要牢固可靠,保證安全作業(yè)及打鉆參數(shù)的準確性。鉆機所墊地木梁平穩(wěn)臥入底板,按中腰線擺正鉆機。

6.8穩(wěn)鉆機時,必須在停電的狀態(tài)下進行,控制開關(guān)、執(zhí)行開關(guān)手柄打到零位,閉鎖,掛停電牌,開關(guān)上鎖或派專人看護。

6.9各機械轉(zhuǎn)動部分要安裝防護欄、保護罩。

6.10地測人員在鉆場標定方位后,安裝鉆機,待鉆機用壓柱頂緊后,在地測人員監(jiān)督下用羅盤和角度儀校對鉆孔方位角和鉆孔傾角。

6.11電氣設(shè)備安裝必須符合“三專、兩閉鎖”規(guī)定,電纜吊掛整齊。

6.12拆接火時斷開上一級電源,并懸掛停電牌,上鎖或派專人看護,方可進行,嚴禁帶電搬遷、檢修電器設(shè)備。

6.13施工完畢,認真清理鉆機上的雜物和油污,按主機、油箱、操作臺分三部分解體裝車,小件裝包,并捆綁牢固。

7、施工安全技術(shù)措施

7.1打鉆人員進入作業(yè)現(xiàn)場,必須先敲幫問頂,仔細檢查作業(yè)范圍內(nèi)的幫頂支護狀況,發(fā)現(xiàn)不安全因素,必須先進行處理,確認安全后方可作業(yè)。

7.2施工前,在施工地點前后各至少10米設(shè)置警戒,影響到六采區(qū)運輸區(qū)隊生產(chǎn)的,必須提前一天辦理相關(guān)報告,經(jīng)領(lǐng)導審批后,方可實施。

7.3搬遷設(shè)備時,要輕抬輕放,避免碰撞設(shè)備及傷人,嚴禁帶電檢修,搬遷電器設(shè)備,嚴禁帶電拖移電纜,杜絕電氣設(shè)備失爆。

7.4鉆工必須持證上崗,嚴格按規(guī)程或措施作業(yè),打鉆時發(fā)現(xiàn)鉆機或鉆桿有異常聲音,立即停鉆,以防卡鉆,查明原因進行處理后,方可繼續(xù)作業(yè)。

7.5機電維運區(qū)或生產(chǎn)隊組在鉆場作業(yè)區(qū)和上一級配電所(點)臨時停電檢修時,需提前通知打鉆工隊停鉆、起鉆,防止突然停電出現(xiàn)卡鉆事故。

7.6隔爆電氣設(shè)備開蓋檢修前,必須由專職電工停電,嚴格執(zhí)行停送電安全措施,檢查設(shè)備周圍瓦斯?jié)舛炔怀^0.5%時,方可開蓋檢修。

7.7卡鉆桿、卸鉆桿時,必須先拉開鉆機離合器,將電機停電后方可進行,鉆機操作必須設(shè)置遠方控制開關(guān)進行操作。

7.8其他非打鉆作業(yè)人員嚴禁在作業(yè)場所10m范圍內(nèi)活動,裝卸鉆桿人員站在鉆機主體行人側(cè)位置,鉆機操作人員站在鉆機主體下方靠行人側(cè)。在裝卸鉆桿等過程中,所使用的工具要按要求擺放在指定位置。

7.9下入套管后,揭露K4、K3、K2灰?guī)r含水層前,必須先安好孔口閘閥,作業(yè)人員嚴禁站在鉆桿正后方,以防鉆桿射出傷人。

7.10遇斷層帶、軟巖時,要輕壓慢進,要確保鉆孔循環(huán)水正常后,方可正常鉆進,若循環(huán)水不能正常返水,應立即上下拉動鉆具,同時用銅錘敲擊鉆具,待循環(huán)水返水正常后,方可按正常操作程序鉆進。若塌孔嚴重,必須起鉆注漿,以免發(fā)生鉆孔事故。

7.11在鉆機運轉(zhuǎn)時,嚴禁用手或身體的其它部位及其它物件接觸鉆機、注漿泵、電機等轉(zhuǎn)動的部位。

7.12鉆機鉆進時要勻速慢進,認真觀察鉆孔回水量,一旦發(fā)現(xiàn)回水不暢或鉆機不供水,立即后退鉆機,嚴禁干打眼,待孔內(nèi)回水返出后,方可繼續(xù)鉆進。

7.13注漿泵工作前,要有專人檢查所有接頭和管路是否連接好、有無破損;注漿泵工作時,施工人員必須遠離注漿泵和管路,防止高壓水傷人。

7.14發(fā)生異常情況需要撤退時,在安全負責人或有經(jīng)驗老工人的組織和帶領(lǐng)下撤離,并及時匯報工隊值班室及調(diào)度室。

7.15鉆探施工過程中需停送電或接電影響井下其他施工單位時,必須提前一天辦理停電報告;其他相關(guān)單位有計劃停電時,必須提前一天通知施工隊,并提前一個小時與打鉆人員聯(lián)系,將鉆具提離孔底;無計劃停電時,打鉆人員必須立即用起吊裝置將鉆具提離孔底,防止發(fā)生卡鉆事故。

7.16正常鉆進時,一定要將孔內(nèi)巖粉沖凈。

7.17鉆機鉆進過程中,發(fā)現(xiàn)煤巖松軟、片幫、來壓、水量突然增大以及頂鉆等異常情況時,必須立即停止鉆進,但不得拔出鉆桿。及時匯報礦調(diào)度臺。

7.18要加強設(shè)備的檢查與維修,嚴禁帶病作業(yè)。

7.19鉆孔內(nèi)噴孔出水時,須在孔口加設(shè)擋板,以免發(fā)生噴出水、破碎巖石傷人現(xiàn)象。

7.20施工人員要保護好孔口,嚴防鐵器、雜物墜入孔內(nèi)。擔任高處作業(yè)人員更換鉆桿時,梯子必須平穩(wěn),不準將工具及材料上下投擲。在工作地點的下面人員時刻警惕,防止落物傷人。

7.21鉆機操作人員必須攜帶便攜式檢測儀,將儀器懸掛在鉆機正上方頂板下0.3米處,隨時監(jiān)測有害氣體的濃度。如果二氧化碳濃度超過1.5%、一氧化碳濃度超過0.0024%、瓦斯?jié)舛瘸^0.5%、氧氣濃度低于18%時,上述任意一項指標超標時,必須立即停止作業(yè),并查明原因,及時報礦調(diào)度室撤出所有受威脅地區(qū)的工作人員,然后采取措施進行處理。

7.22通風區(qū)要將鉆機施工地點納入瓦斯檢查地點,掛牌專人檢查。

7.23其它未盡事宜嚴格按照《煤礦安全規(guī)程》及李雅莊煤礦相關(guān)制度和規(guī)定執(zhí)行。

8、排水系統(tǒng)

8.1注漿段水沒軌道巷水溝流至四聯(lián)巷口水倉--六采區(qū)中部水倉--2#風井底水倉--地面。

8.2六區(qū)四聯(lián)巷水倉倉容60m3,配備兩臺37KW水泵、兩臺55KW水泵,兩趟6寸排水管;最大排水能力150m3/h。

9、災害應急措施及避災路線

9.1在鉆進過程中要密切注意,有出水時要記錄具體出水位置,并測量出水量。鉆進過程中要密切注意孔內(nèi)情況,發(fā)現(xiàn)鉆進異;蛴克惓,要立即停止鉆進但不得拔出鉆桿,同時通知調(diào)度室及地測科。

9.2跟班隊長第一時間向調(diào)度室匯報,礦方及時成立臨時現(xiàn)場指揮小組。

9.3如果出水量大,排水能力達不到要求時,及時把鉆桿擁入鉆孔內(nèi),關(guān)閉閥門。等到加大排水量后再打開閥門,實施提鉆。

9.4六采區(qū)軌道巷、皮帶巷四聯(lián)巷口儲備5噸砂子及蛇皮袋,突水量增大時及時壘擋水墻,六采區(qū)下部各施工人員沿六采區(qū)右回風巷進行撤離。

9.5井下發(fā)生瓦斯、煤塵爆炸后,受威脅作業(yè)人員應當首先盡可能把發(fā)生的情況報告調(diào)度室,現(xiàn)場人員必須佩戴自救器,在班長或有經(jīng)驗老工人的組織和帶領(lǐng)下,撤到安全地點直至地面。

9.6作業(yè)地點發(fā)生火災時,應盡可能采用直接滅火法快速滅火,受威脅作業(yè)人員應當首先盡可能把發(fā)生的情況報告調(diào)度室,如不能滅火,受威脅作業(yè)人員必須佩戴自救器,在班長或有經(jīng)驗老工人的組織和帶領(lǐng)下,迅速進到新鮮風流巷道中。

責任編輯:lwg
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