图 3 制浆工艺流程

进行浆液效果检查。

注浆顺序按先外围后中间、先下游后上游的顺

序施工, 加密 孔 最后 施工, 注浆 终孔 压 力 1 0~

1 5MPa, 加密孔 2 0~ 2 5MPa。采空区注浆前期注

浆压 力只是克服管路 阻力, 一般 为 0 2~ 0 5MPa,
可用孔口阀直接注浆, 后期压力升高时可以下止浆
塞注浆。止浆塞位置一般应在采动区冒落带以上完
整的岩层中。

3 3

钻注方式

根据孔内不同情况采用不同的钻注方式, 如孔

内有塌陷现象时, 应先注浆加固后, 再向下钻进;
如有大量漏浆现象, 在半充填注浆中, 应注入复合
双液注浆材料 ( 本工程采用水泥粉煤灰浆液+ 水玻
璃) , 控制扩散范围或在钻孔中加入堵漏剂; 在全
充填注浆中, 则采用下行式注浆, 如孔内情况稍好
时, 则终孔后再注浆。

3 4

注浆压力及浆液扩散半径

注浆压力是提供浆液在裂隙和巷道中流动、渗

透等作用的动力, 注浆压力越大, 浆液扩散半径越
大, 结石体 强度也越 大。但压 力太 大浆液 扩散太
远, 造成浆液的大量浪费, 因此全充填浆液压力计
算为:

P = aH

式中: H 为钻孔深度 (m) ; P 为注浆压力 ( MPa) ;
a 为压力系数 ( MPa m) , 一般取 0 15~ 0 25。半充
填注浆终压计算公式同上, a 值取 0 10~ 0 15。注
浆终压标准一般先期孔取低值, 后期孔取高值。

浆液一般沿着阻力最小的方向扩散, 它与巷道

的沟通情况、裂隙的发育情况、注浆压力有关, 在
采空区中扩散半径一般平均在 5~ 15m

[2]

。

3 5

注浆量的确定

要取得较好 的注 浆效 果, 必 须注入 足够 的浆

液, 因此注浆量的大小往往是决定注浆质量的关键
因素。设总注浆量为 Q:

Q = Q

1

+ Q

2

式中: Q

1

为采空区注浆量; Q

2

为注浆段裂隙注浆量。

采空区全充填注浆量:

Q

1

= Av m

式中: A 为浆液消耗系数, 一般取 1 2~ 1 5; v 为
安全充填巷道的体积;

为浆液充填系数, 取 0 9

~ 0 95; m 为浆液的结石率, 取 0 85。

采空区半充填浆液量:

Q

1

= A  R

2

H

m

式中: R 为设计充 填半径; H 为采空区 的平均高
度; 其余同上。

注浆段裂隙注浆量:

Q

2

= A  R

2

H n

m

式中: H 为注浆段总长度; n 为裂隙率, 根据地质
资料确定; 其余同上。
3 6

特殊部位的施工措施

如钻孔落在煤柱上, 则应下止浆塞, 高压大泵

量压水, 冲开煤柱或打开过水通道, 当压力剧降接
近管阻力时, 确认已与采空区沟通, 倘若还无法打
开煤柱过水通道, 则采取孔内爆破方法, 使之与采
空区完全沟通。

对于有明显掉钻现象的, 探明情况后可通过钻

孔下骨料, 可在孔口安装三通接漏斗状注砂器, 用
浆液冲砂或石子, 直接混合冲入钻孔。当加入石子
时, 最大粒径不大于 30mm, 并采取措施尽可能扩
大投放量和灌注范围。

如何保证采空区充填密实, 对于控制上覆岩层

的变形极 为关键。可采用多 次复注、提高 注浆终
压、关键部位加密布孔等措施, 增加充填密实度。
3 7

注浆质量检测

根据经验, 注浆质量检测应在注浆结束后至少

1 个月以后 ( 一般控制在 3~ 6 个月) , 用以评价充
填率和结石强度。该工程采用打检查孔抽验, 检查
孔数量不得少于总孔数的 5% 。 # 检查孔进行取芯
检查, 要求采空区充填率大于 75% , 对采用的注浆
加固体在原位测试力学性质, 其无侧限抗压强度大
于 0 3MPa; ∃ 在检查孔内进行波速测试, 采空区治
理后, 其横波速应大于 160m s; % 在采空区进行单

( 下转第 23 页)

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2009 年第 10 期

工程勘察

Geotechnical Investigation & Surveying