陳東輝

摘 要：隔斷墻作為礦井隔斷或者擋水的重要手段，在施工過程中如果遇富水破碎圍巖巷道，常常因水害問題影響隔斷墻施工質(zhì)量和效率，嚴(yán)重者造成隔斷墻滲水，直接影響礦井的安全，為礦井后期發(fā)展埋下了隱患。特殊條件下施工隔斷墻，特別是提前施工擋水壩進(jìn)行隔水預(yù)處理，有效地解決了隔斷墻滲水的難題。

關(guān)鍵詞：隔斷墻；擋水壩；破碎圍巖

中圖分類號(hào)：TD214 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：2095-2945（2017）21-0091-02

1 概述

謝一礦井田范圍內(nèi)分布大量小井，主要開采露頭煤、大礦的殘留塊段、D、E組煤層及復(fù)采大礦采空區(qū)，現(xiàn)井田范圍內(nèi)的小井已全部關(guān)閉。進(jìn)入汛期以后，發(fā)現(xiàn)多處小井井筒封閉不實(shí)，井筒及地面出現(xiàn)開裂、沉降、塌陷，導(dǎo)致地面水經(jīng)小井潰入大井，其中謝區(qū)新六礦潰入井下水量為3萬m3/h，共計(jì)30萬m3，謝區(qū)鴻鑫煤礦潰入井下水量為20m3/h，總量不詳，對(duì)謝一礦安全生產(chǎn)構(gòu)成嚴(yán)重威脅。鑒于此，公司決定對(duì)謝一礦淺部井立即停止生產(chǎn)，進(jìn)行收作，對(duì)淺、深部井進(jìn)行隔斷，消除水害威脅。

經(jīng)排查，淺部井與-660m水平需保留的南運(yùn)道和灰?guī)r放水巷相連通的巷道共有17條，必須進(jìn)行隔斷，共設(shè)計(jì)隔斷墻17道，其中9條斜巷為富水條件下破碎圍巖巷道，由于淺部無通風(fēng)條件，斜巷需由下向上施工隔斷墻，施工過程中由于巷道內(nèi)水量較大，嚴(yán)重影響巷道圍巖封閉注漿質(zhì)量，易造成隔斷墻滲水或四周巷道漏水等現(xiàn)象，為了保證隔斷墻施工質(zhì)量，本文結(jié)合復(fù)雜條件下水害的防治，針對(duì)其中一條斜巷隔斷墻的設(shè)計(jì)要求及防治水治理進(jìn)行簡(jiǎn)單論述。

2 隔斷墻設(shè)計(jì)要求

（1）隔斷墻位置要選在堅(jiān)固穩(wěn)定巖層里，兩端采用金屬骨架+C30混凝土澆筑，中間充填C30混凝土（如圖1），在施工過程中隔斷施工必須先掏槽，用釬子、大錘或手鎬作業(yè)，嚴(yán)禁放炮施工。必須先掏兩幫槽，再掏底槽，最后掏頂槽，掏頂槽時(shí)必須時(shí)刻注意頂板及浮矸、碹石情況，必須實(shí)幫、實(shí)底、實(shí)頂與圍巖接實(shí)。隔斷墻位置處有碹體、棚子的，施工前必須將墻體范圍內(nèi)的碹體、棚子拆除，拆除后要及時(shí)進(jìn)行錨網(wǎng)噴臨時(shí)支護(hù)及預(yù)注漿處理。噴混凝土厚度不小于50，標(biāo)號(hào)為C20，錨桿規(guī)格φ22×2500，錨桿間排距700×700，鋼筋網(wǎng)規(guī)格為2000×1000，網(wǎng)孔150×150，壓茬100，嚴(yán)禁空頂作業(yè)。巖體強(qiáng)度較差時(shí)，須對(duì)隔斷墻前后50m范圍內(nèi)巷道進(jìn)行預(yù)注漿處理，或另行選隔斷墻位置；隔斷墻前后20m范圍內(nèi)圍巖必須進(jìn)行注漿加固，注漿壓力大于設(shè)計(jì)水壓的1.5倍，注漿次數(shù)不少于3次。

（2）為了保證墻體抗壓強(qiáng)度，墻槽及墻體布置金屬骨架，金屬骨架安設(shè)在墻槽內(nèi)，金屬骨架采用11#工字鋼或24kg/m舊軌道搭設(shè)，骨架呈井字型布置，骨架交叉點(diǎn)處使用雙股12#鐵絲栓緊，縱、橫鋼梁間排距500mm×500mm。金屬骨架兩端采用掏槽方式作為金屬骨架生根點(diǎn)，兩端必須生根至巷道幫、頂深度不少于200mm。如金屬骨架生根巷幫不牢或無法掏槽時(shí)可在掏槽正中位置施工加強(qiáng)錨桿，加強(qiáng)錨桿外露1m，錨桿采用左旋無縱筋高強(qiáng)螺紋鋼錨桿ф22×2500mm， 樹脂錨固劑型號(hào)Z2560型全長(zhǎng)錨固型樹脂，每眼2卷，錨固長(zhǎng)度1.4m。金屬骨架可捆綁在加強(qiáng)錨桿上。

3 防治水治理

（1）在選定隔斷墻位置上側(cè)約2-5m位置施工一道擋水壩，擋水壩兩端掏槽至巷幫堅(jiān)硬巖石，底板挖至實(shí)底。（如圖2所示）擋水壩寬度約0.5m，擋水壩呈扇形，兩側(cè)與巷幫要成15°角向上，保證能將水引至巷中位置。擋水壩掏槽結(jié)束后先用噴漿機(jī)將兩側(cè)掏槽噴至于巷幫同一平面，底板采用混凝土澆筑至高出底板約0.5m。并在巷道中間（最低位置）緊貼底板安設(shè)一路排水管路，將巷幫及底板水采用管路引至隔斷墻位置以下。待后期隔斷墻充填至一定高度后將排水管路拆除。保證下側(cè)隔斷墻施工位置巷道無水，有效保證后期隔斷墻施工位置注漿封閉質(zhì)量。

（2）先對(duì)需注漿段巷道進(jìn)行噴漿，噴射混凝土必須采用潮噴。施工段噴漿一次性噴厚≮100mm，使其結(jié)合成一個(gè)整體，強(qiáng)度為C20，噴射混凝土配比為（重量比）P. S.A 32.5級(jí)水泥：黃沙：石子=1：2：2，水灰比為0.45：1，速凝劑為水泥重量的3%～5%，通過噴漿形成密實(shí)外止?jié){層。

（3）不帶壓或低壓注單液漿（由于斜巷道內(nèi)注漿，采用正常帶壓注漿或高壓注漿時(shí)單液漿會(huì)快速裂隙留向巷道下側(cè)，不帶壓或低壓注漿可以保證漿液能沉淀在裂隙內(nèi)，起到凝結(jié)作用）。在過巷段前后5m施工1.0m深的注漿孔（煤體垮落、松軟，深孔成孔困難），孔口管規(guī)格：為Φ22×3.25×600mm普通鋼管，然后對(duì)過巷段煤體（或巖性破碎帶）進(jìn)行無壓或低壓（壓力≯0.5Mpa）注漿，使單夜?jié){充填到煤體塌落帶的空隙中，使煤體形成整體，為在煤體中造孔創(chuàng)造條件。

（4）深孔注雙液漿形成隔斷，注單夜?jié){形成外止?jié){層。煤體經(jīng)過低壓注漿形成整體，可穿煤層造孔下套管，在巷道的肩窩位置依次4根套管，使管上口在老巷下方5m位置，然后進(jìn)行注雙液漿，水泥漿配比1：1，水泥漿：水玻璃1：6，雙液漿的初凝時(shí)間控制在20s，現(xiàn)場(chǎng)可根據(jù)實(shí)際情況調(diào)整配比，保證漿液從管上口淌出后即初凝形成隔斷。然后在巷道中間位置下套管進(jìn)行單液漿注漿，形成外止?jié){層。

（5）帶壓注漿加固。內(nèi)、外止?jié){層形成后，在該段巷道布置注漿孔，終孔在內(nèi)外止?jié){層中間，開始帶壓注單液漿，最終達(dá)到該段密實(shí)，堅(jiān)固。

4 注意事項(xiàng)及結(jié)論

（1）施工前要聯(lián)系地測(cè)部門提供施工巷道巖性資料及剖面圖，根據(jù)巖性資料確定隔斷墻位置及擋水壩位置，隔斷墻選址要避開大型構(gòu)造附近，同時(shí)要考慮施工地點(diǎn)的空間關(guān)系，防止相鄰巷道凈垛較小，不能夠起到封閉作用。傾斜巷道下口密閉墻要留有泄水口。

（2）傾斜巷道施工隔斷墻優(yōu)先采用在斜巷上部向下施工隔斷墻，可以保證充填混凝土充填細(xì)密無空隙，如果必須采用自下向上施工的方式，隔斷墻必須分段進(jìn)行充填，每段充填后要及時(shí)進(jìn)行注漿，防止混凝土充填過程中由于自身重力造成巷道頂部出現(xiàn)空隙，影響隔斷墻質(zhì)量。

（3）隔斷墻掏槽階段嚴(yán)禁放炮施工，防止炮后圍巖裂隙增多，不利于后期注漿加固而造成漏氣或漏水。

（4）隔斷墻充填混凝土要提前制作試塊進(jìn)行檢驗(yàn)，施工過程中要使用震動(dòng)棒使混凝土充填緊密無空隙，隔斷墻完工后對(duì)墻體以外巷道圍巖進(jìn)行噴注漿，增加墻體抗壓強(qiáng)度，避免地應(yīng)力作用對(duì)墻體的破壞。

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