浅谈帷幕灌浆技术在矿山除险加固工程中的应用
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[摘要]近年来帷幕灌浆技术在工程领域应用十分广泛，且其实用性非常强，可采用水库、堤坝、矿山等领域。本文结合工程实例，浅谈帷幕灌浆技术在除险加固工程中的应用问题，如何做好灌浆施工、施工技术与质量控制等，可供类似工程施工参考。
[中图分类号] TD1 [文献码] B [文章编号] 1000-405X（2014）-8-64-2
0前言
凡口铅锌矿新增矿区为了矿山可持续发展，生产能力保持18万吨铅锌金属量，目前排泄能力已超负荷，为了矿山安全生产，防止淹井事故发生，须采用帷幕灌浆技术除险加固，从而满足矿山抽水设备极限。控制用水量，为矿山顺利开采提供保障。
目标是：
①矿山在-40米等中段坑道进行的疏干排水工程，矿区最主要的壶天群溶洞裂隙层中的地下水被大量的排泄，使中心水位下降至-15米标高以下，日平均排水量达3.5万立方米左右；
1工程地质情况
合同区内出露分布地层主要是中―上泥盆统东岗岭组，天子岭组以及中上石炭统壶天群的白云岩、白云质灰岩和灰岩，岩溶裂隙节理发育，其中中上石炭统壶天群地层在区内分布较广，岩溶裂隙相对较发育。区内褶皱构造剧烈，断裂发育，主要构造线呈北北东向，次北北西向和北西向，这三组构造组成本区的构造骨架，性质以断裂为主，主要褶皱构造有凡口复式向斜，褶皱构造轴向为北北西或北西，轴面为北东倾斜，均呈不对称短轴构造，主要断裂构造有北北东向逆断层，该组断层延长数至数十公里，规模较大，倾向向东。
2水文地质
合同区内属亚热带气候特征，潮湿多雨，年最高气温39.5°C，年平均气温20.1°C，平均降雨量1600mm，最高可达2850mm，雨量主要集中在夏秋两季，流经区内主要地表水体有凡口河，的澌溪河、董塘河，赤石经水库等地表水体对矿区充水无影响。第四系含水层只要由亚粘土、亚砂土和含砾石亚砂土等组成，厚度大且分布面积广，平均厚度为16.7m，含孔隙水，目前矿坑附近处于疏干状态，雨季或农田用水等地表水，可通过孔隙、塌陷开裂等通道补给下伏含水层，具有较强透水性，与裂隙水有水力联系，其中上石炭统壶天群为矿区含水层，属溶洞裂隙水，天子岭组、东岗岭组含水层0米标高以上的浅部位溶洞裂隙水，下部（-200米标高以下）为深层裂隙承压水。
3施工现场准备和技术要求
①进场前先平整场地，保证工作面洁净，机械安装包括钻孔机械的组装和就位，水泥浆液制备系统安装，管件连接，根据灌浆实验工作量和设计要求，投入的机械设备和检测设备见表2。
②灌浆材料：水泥采用韶关市仁化水泥厂生产的“丹霞”牌p32.5普通硅酸盐水泥，现场高速搅拌机的容量450L，则相应配比见表3。
浆液控制方法：根据搅拌机450L刻度线，将水先放入2/3范围内，待水泥加入后，在将水加入到刻度线为止，水泥以整袋加入，每袋按50kg，搅拌时间30min，灌浆液浓度由稀到浓，逐级变换。
4施工工艺流程
①测量放线，确定桩位，根据施工图和坐标网，先放出桩的施工轴线并在轴线拐点放固定桩，在桩的轴线的两端设控制桩，然后施工桩轴线上定桩位，编写桩号，测量孔口地表高程。
②钻进成孔，把钻孔移至钻孔位置，对准孔位，立轴垂直并对地质变化，裂隙断裂详细记录。
③成孔检测，钻孔终孔深度应满足设计要求，每50米测斜一次，丈量好孔深。
④钻孔冲洗和裂隙冲洗，凡灌浆段在灌浆前进行钻孔冲洗和裂隙冲洗，孔内残存的沉积物厚度大于1.00米。冲洗压水采用灌浆压力的80%，压力超过1mpa时，采用1mpa，裂隙冲水只回水清净后结束。
⑤压水试验，压水试验采用单点法，取最后的流量值为计算流量，其成果为透水率表示。
⑥伴制泥浆，纯水泥浆的搅拌和存放时间，不应超过2.5小时，若加入水玻璃，时间控制在1.5小时之内。
⑦注浆流程，自上而下连续作业直至饱满，孔口浆面不再下沉为止。
⑧清洗结束，每个钻孔注浆完成后，应及时清洗注浆泵及输浆管路，防止清洗不及时、不彻底，影响下一孔的施工。
5灌浆效果与质量检查
7施工中的注意事项
做好中段预防措施，选用性能较好的灌浆泵，每次后要仔细清洗，发现磨损零件要及时修理或更换，选用好的输泵管，选用好的准确的压力表，灌浆前要加满油，水、电管线要设专线，若因故必须停，应提前通知。
对串浆做好预防，加大一次序孔的问题，要相隔一个以上的钻孔，避免同一次序孔同深度同时灌注，也有利于防止串浆。
若出现大量漏浆时，必须降低灌注压力，限制进浆量，浆进浆量限制为30-401/min。或采用间歇灌浆。直至达到标准为止。
8结束语
帷幕灌浆技术在矿山的除险加固工作中应用广泛，具有功效高，造价低，防渗效果好等特点，该工程严格依照设计图纸要求和国家有关规范进行施工，通过对灌浆过程的观察和灌浆后的效果检查，灌浆效果显著，施工质量良好，符合合同要求，可交付使用，工程技术人员应在工作学习中，理论与实践的相结合，把统计学原理广泛用用在工程建设中，这样既能保证质量又能节约资金。
参考文献
[1]GB50202-2002.地基与基础工程施工级验收规范.
[2]工程地质手册{M}.中国建筑出版社.
[3]孔德坊.《工程岩土学》地质出版社1994.