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)語和定義 1總體要求 2設(shè)計 2施工 2驗收 3運行 3附錄A（資料性） 防水密閉墻圍巖等級劃分方法 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?？　⒗顫?、王嗣桐、高穎、李強、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、施工、驗收及運行等。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GB/T14498工程地質(zhì)術(shù)語GB/T17395無縫鋼管尺寸、外形、重量及允許偏差GB/T50107混凝土強度檢驗評定標(biāo)準(zhǔn)GB50204混凝土結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范GB50213煤礦井巷工程質(zhì)量驗收規(guī)范GB50215煤炭工業(yè)礦井設(shè)計規(guī)范GB/T50451煤礦井下排水泵站及排水管路設(shè)計規(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)語和定義GB/T14157和GB/T14498界定的以及下列術(shù)語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注漿時克服漿液流動阻力并使?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、施工以及驗收應(yīng)遵循綠色低碳的原則。煤礦應(yīng)全面評價采空區(qū)突水危險性以及防水密閉墻周圍煤巖體等級，宜選擇等級高的區(qū)域建立防水密閉墻，等級較差區(qū)域應(yīng)及時注漿加固。煤礦防水密閉墻注漿加固設(shè)備應(yīng)符合國家現(xiàn)行產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定，應(yīng)建立專業(yè)注漿加固施工隊伍或探放水專業(yè)隊伍。防水密閉墻工程施工與注漿加固過程中，應(yīng)記錄相關(guān)數(shù)據(jù)并對工程質(zhì)量驗收。設(shè)計防水密閉墻應(yīng)劃分圍巖等級，圍巖等級劃分方法見附錄A。防水密閉墻圍巖裂隙發(fā)育或圍巖強度低于承受的水壓，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、強度高、發(fā)育快、反應(yīng)熱低、滲透性強、結(jié)實率高等要求。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。注漿加固過程中，應(yīng)按設(shè)計要求進(jìn)行現(xiàn)場監(jiān)督和檢測，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)采用無機(jī)材料。注漿應(yīng)連續(xù)進(jìn)行，注漿過程中應(yīng)觀察漿液吸入情況，巷道支護(hù)層出現(xiàn)裂縫時應(yīng)停止注漿。當(dāng)注漿量大于設(shè)計量時，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間，間歇注漿等處理措施。10min發(fā)現(xiàn)問題，應(yīng)及時處理。碎碴進(jìn)入管路或泵體，發(fā)生堵管時，應(yīng)采取下列處理措施：水泥無結(jié)塊，無異物，應(yīng)防止碎紙等雜物進(jìn)入攪拌機(jī)；制漿液前，攪拌機(jī)和儲漿池、清水池應(yīng)沖洗干凈；漿液進(jìn)入儲漿池前，應(yīng)經(jīng)濾網(wǎng)過濾，注漿泵的吸漿管應(yīng)有過濾籠頭；連接注漿管路時，應(yīng)開清水泵沖洗管子，邊沖邊接。2注漿加固過程中，發(fā)現(xiàn)作業(yè)面跑漿時，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)；以上措施無效時，應(yīng)換另一個孔注漿并對該孔封閉處理。5min時，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注，直至墻體周圍無滲水。防水密閉墻注漿加固質(zhì)量驗收應(yīng)符合GB50213的規(guī)定，防水密閉墻的混凝土強度應(yīng)按GB/T50107、GB50204的有關(guān)規(guī)定進(jìn)行驗收。傾斜等實時監(jiān)測，并采用紅外熱成像技術(shù)監(jiān)測防水密閉墻防水及圍巖注漿加固效果。驗收時應(yīng)具有設(shè)計報告，設(shè)備、材料、試件合格證、檢查和試驗資料，施工質(zhì)量檢查報告，竣工報告以及其他相關(guān)資料等。運行防水密閉墻運行期間應(yīng)明確承受的最大水壓與水頭高度。防水密閉墻運行期間可采用地質(zhì)雷達(dá)技術(shù)以及瞬變電磁法探測等物探技術(shù)監(jiān)測采空區(qū)水文地質(zhì)情況，并將每日監(jiān)測數(shù)據(jù)匯總分析。防水密閉墻運行期間應(yīng)采用應(yīng)力與位移監(jiān)測裝置，監(jiān)測防水密閉墻上的應(yīng)力與位移情況，并將每日監(jiān)測數(shù)據(jù)匯總分析。防水密閉墻運行期間應(yīng)堅持實時動態(tài)監(jiān)測原則，檢測防水密閉墻強度完好性，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劃分方法巖體的質(zhì)量，對巖體進(jìn)行分類。它是指巖芯中長度等于或大于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及以上巖芯累計長度/鉆孔長度）*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，其計算公式如下所示： ??=????????

···································································(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。氣體檢測管設(shè)備設(shè)施氣體檢測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無縫鋼管，外段設(shè)置10cm長的絲扣，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)號不低于42.5的普通硅酸鹽水泥，并配備注漿檢測儀監(jiān)測漿液配比，材料抗壓強度對比如表B.1所示。表B.1材料抗壓強度對比水灰比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-中層注漿管出漿時下層-通過外墻中層注漿管向充填層灌注無機(jī)材料漿體-外墻上層灌注漿管出漿時中層注漿管關(guān)閉-通過外墻上層注漿管向充填層灌注無機(jī)材料漿體-外墻上層注漿管壓力達(dá)到設(shè)計壓力時停止注漿。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].