TGRM 075-2023 煤礦井下防水密閉墻注漿加固技術(shù)規(guī)范

ICS73.100.99CCSD00/09GRMT/GRM075—2023煤礦井下防水密閉墻注漿加固技術(shù)規(guī)范Technicalspecificationforgroutingreinforcementofwaterproofsealedwallsincoalmine2023-11-29發(fā)布 2023-11-29實(shí)施中關(guān)村綠色礦山產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟 發(fā)布T/GRM075T/GRM075—2023目 次前言 II范圍 1規(guī)范性引用文件 1術(shù)語(yǔ)和定義 1總體要求 2設(shè)計(jì) 2施工 2驗(yàn)收 3運(yùn)行 3附錄A（資料性） 防水密閉墻圍巖等級(jí)劃分方法 4附錄B（資料性） 單層結(jié)構(gòu)防水密閉墻施工與圍巖注漿加固方法 5附錄C（資料性） 復(fù)合結(jié)構(gòu)防水密閉墻施工與注漿加固方法 7參考文獻(xiàn) 9I前 言本文件按照GB/T1.1—2020《標(biāo)準(zhǔn)化工作導(dǎo)則 第1部分：標(biāo)準(zhǔn)化文件的結(jié)構(gòu)和起草規(guī)則》的規(guī)起草。本文件的某些內(nèi)容可能涉及專利。本文件的發(fā)布機(jī)構(gòu)不承擔(dān)識(shí)別專利的責(zé)任。本文件由中關(guān)村綠色礦山產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟提出并歸口。陜西煤業(yè)股份有限公司、六盤水師范學(xué)院?？?、李濤、王嗣桐、高穎、李強(qiáng)、孫魁、魏冰、吳永輝、馮秀娟、張志濤、陳海富。本文件為首次發(fā)布。II煤礦井下防水密閉墻注漿加固技術(shù)規(guī)范范圍本文件規(guī)定了煤礦井下防水密閉墻注漿加固的總體要求、設(shè)計(jì)、施工、驗(yàn)收及運(yùn)行等。本文件適用于煤礦井下防水密閉墻注漿加固。規(guī)范性引用文件（包括所有的修改單適用于本文件。GB/T14157水文地質(zhì)術(shù)語(yǔ)GB/T14498工程地質(zhì)術(shù)語(yǔ)GB/T17395無(wú)縫鋼管尺寸、外形、重量及允許偏差GB/T50107混凝土強(qiáng)度檢驗(yàn)評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)GB50204混凝土結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范GB50213煤礦井巷工程質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范GB50215煤炭工業(yè)礦井設(shè)計(jì)規(guī)范GB/T50451煤礦井下排水泵站及排水管路設(shè)計(jì)規(guī)范AQ1116煤礦加固、堵水、充填和噴涂用高分子材料通用安全技術(shù)規(guī)范AQ1117煤礦井下注漿用高分子材料安全使用管理規(guī)范術(shù)語(yǔ)和定義GB/T14157和GB/T14498界定的以及下列術(shù)語(yǔ)和定義適用于本文件。防水密閉墻Waterproofsealedwall在采掘工作面回采結(jié)束等情況下，在巷道適當(dāng)位置砌筑的用于堵水或永久密閉堵水的防水設(shè)施。掏槽Slotting水密閉墻抗水壓力的技術(shù)手段。安全水壓Securehydraulicpressure不致引起防水密閉墻破壞的最大允許水頭壓力。注漿壓力Groutingpressure注漿時(shí)克服漿液流動(dòng)阻力并使?jié){液擴(kuò)散一定范圍需要的壓力。圍巖壓力Surroundingrockpressure引起地下開挖空間周圍巖體和支護(hù)變形或破壞的作用力。密閉墻結(jié)構(gòu)Waterproofsealedwallstructure防水密閉墻的建筑樣式。1總體要求煤礦防水密閉墻注漿加固方案設(shè)計(jì)、施工以及驗(yàn)收應(yīng)遵循綠色低碳的原則。煤礦應(yīng)全面評(píng)價(jià)采空區(qū)突水危險(xiǎn)性以及防水密閉墻周圍煤巖體等級(jí)，宜選擇等級(jí)高的區(qū)域建立防水密閉墻，等級(jí)較差區(qū)域應(yīng)及時(shí)注漿加固。煤礦防水密閉墻注漿加固設(shè)備應(yīng)符合國(guó)家現(xiàn)行產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定，應(yīng)建立專業(yè)注漿加固施工隊(duì)伍或探放水專業(yè)隊(duì)伍。防水密閉墻工程施工與注漿加固過(guò)程中，應(yīng)記錄相關(guān)數(shù)據(jù)并對(duì)工程質(zhì)量驗(yàn)收。設(shè)計(jì)防水密閉墻應(yīng)劃分圍巖等級(jí)，圍巖等級(jí)劃分方法見附錄A。防水密閉墻圍巖裂隙發(fā)育或圍巖強(qiáng)度低于承受的水壓，應(yīng)注漿加固。防水密閉墻注漿加固設(shè)計(jì)應(yīng)按圍巖完整程度確定，并應(yīng)符合GB50215的規(guī)定。裂隙煤體注漿加固材料，應(yīng)根據(jù)施工效果、施工安全以及施工環(huán)境選擇，應(yīng)滿足速凝、雙料、強(qiáng)度高、發(fā)育快、反應(yīng)熱低、滲透性強(qiáng)、結(jié)實(shí)率高等要求。AQ1116AQ1117規(guī)定。注漿鋼管及配套閥門等均應(yīng)符合GB/T50451、GB/T17395的規(guī)定。施工施工流程BC。注漿加固過(guò)程中，應(yīng)按設(shè)計(jì)要求進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)督和檢測(cè)，并做記錄。施工準(zhǔn)備注漿工作人員應(yīng)經(jīng)專門培訓(xùn)，應(yīng)熟練操作注漿機(jī)械。注漿前應(yīng)做好準(zhǔn)備工作，應(yīng)檢查機(jī)器運(yùn)轉(zhuǎn)情況和接頭、閥門等注漿管路嚴(yán)密性。電氣設(shè)備。防水密閉墻周邊應(yīng)支護(hù)完好，無(wú)雜物、積水、淤泥、片幫、冒頂、瓦斯聚集等現(xiàn)象。施工要求注漿加固材料應(yīng)采用無(wú)機(jī)材料。注漿應(yīng)連續(xù)進(jìn)行，注漿過(guò)程中應(yīng)觀察漿液吸入情況，巷道支護(hù)層出現(xiàn)裂縫時(shí)應(yīng)停止注漿。當(dāng)注漿量大于設(shè)計(jì)量時(shí)，可采用高濃度間歇式注漿方式。10min況采取封堵、調(diào)濃漿液、加水玻璃縮短凝膠時(shí)間，間歇注漿等處理措施。10min發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，應(yīng)及時(shí)處理。碎碴進(jìn)入管路或泵體，發(fā)生堵管時(shí)，應(yīng)采取下列處理措施：水泥無(wú)結(jié)塊，無(wú)異物，應(yīng)防止碎紙等雜物進(jìn)入攪拌機(jī)；制漿液前，攪拌機(jī)和儲(chǔ)漿池、清水池應(yīng)沖洗干凈；漿液進(jìn)入儲(chǔ)漿池前，應(yīng)經(jīng)濾網(wǎng)過(guò)濾，注漿泵的吸漿管應(yīng)有過(guò)濾籠頭；連接注漿管路時(shí)，應(yīng)開清水泵沖洗管子，邊沖邊接。2注漿加固過(guò)程中，發(fā)現(xiàn)作業(yè)面跑漿時(shí)，應(yīng)采用下列處理措施：減小注漿壓力，改用手壓泵控制注漿量；加大漿液濃度，減少漏失量；對(duì)煤層進(jìn)行二次噴漿處理，改善外圍煤體結(jié)構(gòu)；以上措施無(wú)效時(shí)，應(yīng)換另一個(gè)孔注漿并對(duì)該孔封閉處理。5min時(shí)，應(yīng)沖洗設(shè)備及管路。注漿作業(yè)完成后，設(shè)備應(yīng)清洗干凈。驗(yàn)收工程完工后，應(yīng)以密閉墻體及外側(cè)煤體不出水作為判斷依據(jù)，仍有水流滲出，應(yīng)進(jìn)行防滲處理，改用水溶性聚氨酯補(bǔ)注，直至墻體周圍無(wú)滲水。防水密閉墻注漿加固質(zhì)量驗(yàn)收應(yīng)符合GB50213的規(guī)定，防水密閉墻的混凝土強(qiáng)度應(yīng)按GB/T50107、GB50204的有關(guān)規(guī)定進(jìn)行驗(yàn)收。傾斜等實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，并采用紅外熱成像技術(shù)監(jiān)測(cè)防水密閉墻防水及圍巖注漿加固效果。驗(yàn)收時(shí)應(yīng)具有設(shè)計(jì)報(bào)告，設(shè)備、材料、試件合格證、檢查和試驗(yàn)資料，施工質(zhì)量檢查報(bào)告，竣工報(bào)告以及其他相關(guān)資料等。運(yùn)行防水密閉墻運(yùn)行期間應(yīng)明確承受的最大水壓與水頭高度。防水密閉墻運(yùn)行期間可采用地質(zhì)雷達(dá)技術(shù)以及瞬變電磁法探測(cè)等物探技術(shù)監(jiān)測(cè)采空區(qū)水文地質(zhì)情況，并將每日監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)匯總分析。防水密閉墻運(yùn)行期間應(yīng)采用應(yīng)力與位移監(jiān)測(cè)裝置，監(jiān)測(cè)防水密閉墻上的應(yīng)力與位移情況，并將每日監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)匯總分析。防水密閉墻運(yùn)行期間應(yīng)堅(jiān)持實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)原則，檢測(cè)防水密閉墻強(qiáng)度完好性，出現(xiàn)裂縫、脫皮等現(xiàn)象應(yīng)采取加固或在外側(cè)合適位置重新構(gòu)筑密閉墻的措施。3巖石質(zhì)量指標(biāo)分類

附 錄 A（資料性）防水密閉墻圍巖等級(jí)劃分方法巖體的質(zhì)量，對(duì)巖體進(jìn)行分類。它是指巖芯中長(zhǎng)度等于或大于10cm度的百分比，它反映巖體被各種結(jié)構(gòu)面切割的程度。RQD=（10cm及以上巖芯累計(jì)長(zhǎng)度/鉆孔長(zhǎng)度）*100%根據(jù)巖芯質(zhì)量指標(biāo)大小，將巖體分為5類，見表A.1表A.1巖石質(zhì)量指標(biāo)分類很差差一般好很好RQD/%<2525-5050-7575-90>90煤巖體質(zhì)量指標(biāo)分類（Q系統(tǒng)）根據(jù)獲得巖石質(zhì)量指標(biāo)，利用NGI隧道巖體質(zhì)量指標(biāo)分類（Q系統(tǒng)）劃分圍巖等級(jí)，其計(jì)算公式如下所示： ??=????????

···································································(A.1)??????（節(jié)理水折Jw，地應(yīng)力條件（SRF）。為一般、差以及極差則需要注漿封閉圍巖內(nèi)部導(dǎo)水通道。無(wú)論噴漿還是注漿，漿體中需添加防水劑。4防水密閉墻結(jié)構(gòu)墻體結(jié)構(gòu)

附 錄 B（資料性）單層結(jié)構(gòu)防水密閉墻施工與圍巖注漿加固方法防水密閉墻墻體結(jié)構(gòu)宜為T型結(jié)構(gòu)，由內(nèi)而外為1磚墻+2~4m應(yīng)配備止回閥，防水密閉墻結(jié)構(gòu)及管路安裝如圖B.1墻高的2/3處設(shè)置直徑不小于25mm300mm處安裝直徑不小于50mmmm的注漿孔，以備注漿使用。（a）平面圖 （b）剖面圖圖B.1防水密閉墻結(jié)構(gòu)及管路安裝示意圖引水管設(shè)備設(shè)施流量表以及閥門。注水管設(shè)備設(shè)施回閥并在采空區(qū)一側(cè)超出墻體不小于0.5m。氣體檢測(cè)管設(shè)備設(shè)施氣體檢測(cè)管宜布置在防水密閉墻中上部，在采空區(qū)一側(cè)超出墻體不小于0.5m，并配備閘閥。密閉墻尺寸防水密閉墻由內(nèi)而外為1m磚墻+2~4m混凝土墻，混凝土墻需嵌入煤巖壁，在煤中不得小于1.0m，在巖中不得小于0.5m。注漿加固設(shè)備設(shè)施注漿管布置一排垂直鉆孔，封堵幫部外圍裂隙。傾斜鉆孔與巷道軸向夾角，深度4m，間距1m；垂直鉆孔深度210.542Φ25mm無(wú)縫鋼管，外段設(shè)置10cm長(zhǎng)的絲扣，內(nèi)段加工成魚鱗扣并纏繞麻絲以增加注漿管與井壁及壁后圍巖間50.50.1Φ25mm16注漿材料

a）平面圖 b）斷面圖圖B.2注漿鉆孔布置示意圖凝時(shí)間約5分鐘，5~15分鐘完全固化，配制注漿用水泥漿應(yīng)采用標(biāo)號(hào)不低于42.5的普通硅酸鹽水泥，并配備注漿檢測(cè)儀監(jiān)測(cè)漿液配比，材料抗壓強(qiáng)度對(duì)比如表B.1所示。表B.1材料抗壓強(qiáng)度對(duì)比水灰比2h/MPa4h/MPa8h/MPa24h/MPa3d/MPa28d/MPa0.6:116.320.521.722.322.823.20.8:112.813.814.614.815.717.51:19.610.511.411.912.514.71.2:16.27.27.88.510.611.7防水密閉墻注漿加固流程防水密閉墻施工流程施工防水密閉墻前對(duì)圍巖錨噴加固。施工磚墻-巷道頂?shù)滋筒?施工槽內(nèi)錨桿-埋設(shè)注漿管-立模澆筑槽內(nèi)墻體。體。圍巖注漿加固施工流程——并塞紗布封口—注漿—關(guān)閉截門，泄壓—換孔注漿—清洗機(jī)器、管路—進(jìn)行下一道密閉施工。傾斜鉆孔，最后注另外一側(cè)傾斜鉆孔。6防水密閉墻結(jié)構(gòu)墻體結(jié)構(gòu)

附 錄 C（資料性）復(fù)合結(jié)構(gòu)防水密閉墻施工與注漿加固方法+里混凝土墻+充填層+閥門，其中注水管應(yīng)要配備止回閥，防水密閉墻結(jié)構(gòu)及管路安裝如圖C.1孔位置及有關(guān)要求同附錄B。（a）平面圖注漿管設(shè)備設(shè)施

（b）剖面圖圖C.1復(fù)合結(jié)構(gòu)防水密閉墻示意圖復(fù)合結(jié)構(gòu)充填層需埋入注漿管，注漿管由混凝土外墻深入至充填層內(nèi)0.5m，混凝土外墻外0.5m，從巷道底板至外墻中部每間隔1Φ51密閉墻尺寸復(fù)合結(jié)構(gòu)防水密閉墻注漿材料同附錄B，磚墻厚度為1m，混凝土里墻與外墻厚度均為2m，充填層長(zhǎng)度宜為1~3m，掏槽深度與B.1.5相同。復(fù)合結(jié)構(gòu)防水密閉墻構(gòu)筑及注漿加固流程復(fù)合結(jié)構(gòu)防水密閉墻施工流程復(fù)合結(jié)構(gòu)密閉墻磚墻與混凝土墻施工流程與B.3.1相同；7-中層注漿管出漿時(shí)下層-通過(guò)外墻中層注漿管向充填層灌注無(wú)機(jī)材料漿體-外墻上層灌注漿管出漿時(shí)中層注漿管關(guān)閉-通過(guò)外墻上層注漿管向充填層灌注無(wú)機(jī)材料漿體-外墻上層注漿管壓力達(dá)到設(shè)計(jì)壓力時(shí)停止注漿。圍巖注漿加固流程圍巖注漿加固流程見B.3.2。8參 考 文 獻(xiàn)[1]DB34/T4441-2023.煤礦防治水體系建設(shè).蔡美峰，何滿朝，劉東燕.巖石力學(xué)與工程[M].