矿山井巷工程施工的防治水技术

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摘要：矿山井巷施工，要全面开展防治水工作，避免由于渗水而导致工程的质量受到影响，稳定性不足，耐久性降低。在施工中，要做好不同环节的勘察与监控，科学、准确的进行预测和预报，对于存在安全隐患的环节和地点，要做好防控工作，一旦存在隐患，及时采取合理的解决措施，不断优化施工技术，以实现全面、高质量的防水和治水。

关键词：矿山井巷工程；防治水；技术措施

1矿山工程井巷施工概述

矿山井巷工程施工中的防治水工作主要的工作目标就是地下水，将地下水进行进一步的划分，可以细化为：输送结构的空隙水、裂缝水以及溶洞水。矿山井巷工程涌水可能会造成一系列的事故，比如：井壁坍塌、井架倒塌或者倾斜、出现淹井[1]。在建设矿井的过程中，要做好水文地质工作，准备矿井防水、探水以及输水等工作计划，并进行相关数据的勘测，对矿山井巷施工提供必要的技术保证。

2注浆堵水

在注浆泵的作用下，将浆液通过注液孔注入到含水岩层中，保证浆液充满了岩层的孔隙当中，进一步发生凝固硬化，将地下水的流向进行了封堵，以降低井的溢流量，防治渗水。地面预注浆：在对注浆孔进行钻进成孔的操作以及注浆都是在井建设的准备阶段开展的施工内容，如果含水层与地表面的距离较小，可以采用地面预注浆的施工技术，结合井筒和周围区域的水文状况以及环境条件，将钻孔布置在合理的区域当中，保证井筒的掘进尺寸为直径是1米-3米的圆形区域[2]。也可以将其设置在井筒掘进的直径范围之中。在进行注浆操作时，基于含水层的厚度尺寸较小，所以可以完成一次性的钻进处理，分段进行注浆，在分段操作时，不同注浆段的高度尺寸应该结合裂缝程度来确定，裂缝的高度应该逐渐降低，一般控制在15厘米-30厘米的范围内。对于厚含水岩层，进行注浆处理时可以依据两类顺序，第一类是按照由上到下的顺序实现分段钻孔，分段注浆。这类方法具有较好的注浆效果。但是操作的弊端是注浆操作的工程量较大。第二类操作顺序是将注浆孔钻到含水层底端的下部3米-4米的位置，注浆操作通过止浆塞来完成，由下向上进行操作。工作面预注浆：如果含水层的深度尺寸较大，可以选取井筒工作面来完成注浆，当井筒掘进到距离含水层确定的尺寸时，就中止掘进，设置混凝土结构的止水垫，使用这类止水垫来完成钻孔注浆。如果含水层上部的岩层硬度较大、密度较高，也可以不采用止水垫，选取留岩帽对止水垫进行替代，钻孔注浆操作在岩帽上部进行。岩帽或者止水垫的作用是为了防止跑浆或者冒液。如果含水岩层出现的裂缝尺寸较大，处于连通状态，且含水层中浆液的扩散范围很大，可以通过使注浆孔的数量减少，来进行注浆。对井筒的用水量进行预测，如果可能的用水量大于10立方米/小时，注浆操作就可以通过工作面来完成。壁后注浆：在完成井筒的掘进与砌筑以后，如果井壁施工质量较差，则极易出现壁面渗水现象。井内部的设备，对井筒支护不利于操作人员的身体健康，导致矿井排水费用的增加。针对这一现象，需要做好壁后注浆操作，这项操作按照由上到下的顺序进行，注浆高度结合含水层水的储存条件来确定，一般将高度尺寸限制在15米-25米的范围内。基于井筒存在较大的裂缝，所以对于出水量较多的位置，可以通过预埋注水管来完成称砌井壁的操作，控制注浆堵水的速度，保证操作的及时性，如果没有预埋注浆管，就在井壁后面出现裂缝的位置，进行妥善的控制漏水处理，注浆管的埋设需要通过凿岩机来实现，凿岩机钻孔以后再进行埋设施工。注浆孔应该进入水中100毫米-200毫米的距离，通过井壁进入。在土层表面上，尽可能不出现透水现象，不发生涌砂，钻孔不穿越井壁，为了实现井壁的合理加固，并且对水层进行有效的封堵，只能将井壁中的空隙填满，如果选择了双层的支护结构来对井壁进行支护，需要将浆液注入井壁之间，孔的深度要距离外部井壁内100毫米-200毫米之间，位于井壁内部，一般不可以穿透外部的井壁。

3井筒排水

进行井筒施工，必须将其中的积水及时除去，结合井筒流水量的状况，选择工作面内积水的排除办法，一般可以选择两类排水法，分别为吊桶排水和卧泵排水。吊桶排水：结合工程的实际状况，可以选择隔膜泵或者潜水泵，将工作面内部的积水引入吊桶中，也可以通过将吊桶的间隙全部填充来完成操作，采用设备经其排到地面外部，吊桶的排水量和吊桶的升降频率以体积关系为密切，如果井筒中水流量小于或者等于8立方米/小时，可以选择吊桶用于排水。吊泵排水：通过对桶内部泵的合理使用，将积水排出的方法，成为吊泵排水，也可以将水排放到泵房中。采用这种排水方式，可以保证井筒中水流量小于40立方米/小时，可以将数台吊泵布置在井筒中，共同完成排水，但是这种排水方法会占用极大的空间，对井筒施工产生负面效应。当泵完成排水工作时，可以和风动潜水泵联合作业，采用潜水泵将积水排到水箱中，再用吊泵将水箱里面的水引流至地面。卧泵排水：通过将水箱和卧泵布置在吊盘上，潜水泵将水引入排水箱中，进行去砂处理，由泵引流到地面上，卧泵排水具有自身的优势，比如：空间占用量较小，不易出现故障，维护与保养比较简单，稳定性强，操作可靠，泵出水量较大，可以适用于很多施工状况。

4截水和泄水

为了使工作面不存在积水，使施工条件得到进一步的优化，保证壁面的施工质量，可以将工作面上部的水导入到中间泵房中或者水箱内部，采用截水的方式，将截水槽布置在含水层下部，将淋水引入到水箱当中，再排放到地面上。在开挖井筒之前，井筒的下部已经布置了一些巷道，同时，井的底部已经完成了排水系统的施工，可以选择钻孔的方法实现泄水，促进井筒的顺利施工。综上所述，做好矿山井巷工程的防治水工作对于保证工程的质量和稳定性具有积极的意义。管理人员需要在施工中做好系统、全面的勘察和监测，在保证勘测数据准确性的同时，结合得到的数据和资料分析实际的施工状况，对于存在问题的地方或者存在隐患的地方有针对性的施工，合理应用注浆法，降低井筒涌水，提升凿进速度，妥善的进行松散砂土层的堵水加固，提高工程的整体质量。

参考文献：

[1]张博,赵立峰.矿山井巷工程施工中防治水方法及应用[J].工程施工，2016（05）.

[2]赵兴东.井巷工程[M].冶金工业出版社,2010,6.

作者:罗铭光 单位:贵州省遵义市播州区安全生产监督管理局