[發(fā)明專利]采空區(qū)處理注漿孔造孔工藝

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201910702978.5
• 申請(qǐng)日: 2019-07-31
• 公開（公告）號(hào): CN110439463A
• 公開（公告）日: 2019-11-12
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 司富安
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 江河水利水電咨詢中心
• 主分類號(hào): E21B7/06
• 分類號(hào): E21B7/06;E21B7/10;E21B21/00;E21B21/01;E21B47/08;E21B47/04
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本發(fā)明公開了一種采空區(qū)處理注漿孔造孔工藝，包括以下步驟：步驟一、鉆孔前施工準(zhǔn)備；步驟二、對(duì)采空區(qū)進(jìn)行鉆孔，具體如下：1、鉆孔定位；2、確保孔斜；3、鉆孔孔距、排距與孔序；4、鉆孔孔徑及孔深；5、固壁方法；6、鉆進(jìn)方法；步驟三、對(duì)采空區(qū)的鉆孔進(jìn)行沖洗；并針對(duì)鉆孔制定相應(yīng)的質(zhì)量控制措施。本發(fā)明的采空區(qū)處理注漿孔造孔工藝能夠提高鉆造注漿孔的成形精度，以保障后續(xù)灌漿工藝的順利進(jìn)行，為解決采空區(qū)地質(zhì)問題提供基礎(chǔ)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及水利工程和相應(yīng)工程的基礎(chǔ)處理和地質(zhì)災(zāi)害治理領(lǐng)域，特別涉及一種采空區(qū)處理注漿孔造孔工藝及質(zhì)量控制方法。

背景技術(shù)

隨著國(guó)家基礎(chǔ)建設(shè)的大力發(fā)展，工程選址和地質(zhì)條件越來越復(fù)雜，而大量的礦產(chǎn)開采使得地下采空區(qū)面積越來越大。而由于采空區(qū)塌陷引起的一系列環(huán)境巖土工程地質(zhì)問題，如地面下沉、道路開裂、耕地減少等，往往嚴(yán)重影響人民的正常生活，造成重大經(jīng)濟(jì)損失。

國(guó)內(nèi)外在采空區(qū)上修建工程，尤其是水利工程的經(jīng)驗(yàn)很少，無成熟的施工經(jīng)驗(yàn)，沒有相關(guān)的規(guī)程規(guī)范和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)可參考。因此，對(duì)鉆灌設(shè)備、鉆孔工藝、灌漿工藝、灌漿阻塞方式等進(jìn)行實(shí)驗(yàn)、研究，將研究成果應(yīng)用于采空區(qū)處理工程中，具有非常重要的經(jīng)濟(jì)意義和社會(huì)意義。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種采空區(qū)處理注漿孔造孔工藝，它能夠較為精準(zhǔn)的鉆造注漿孔，為后續(xù)的灌漿工藝提供施工保障。

本發(fā)明的上述目的是通過以下技術(shù)方案得以實(shí)現(xiàn)的：

一種采空區(qū)處理注漿孔造孔工藝，包括以下步驟：

步驟一、鉆孔前施工準(zhǔn)備；

步驟二、對(duì)采空區(qū)進(jìn)行鉆孔，具體如下：

S1、鉆孔定位：鉆孔孔位按照設(shè)計(jì)布孔原則，采用全站儀和鋼尺放樣，確保孔位偏差不大于10cm，做好孔位標(biāo)記；

S2、確保孔斜：采用厚壁地質(zhì)管焊接四角架，將四角架與鉆機(jī)安裝連接，然后對(duì)立軸鉆桿前后左右四個(gè)方向采用水平尺校核控制，確保終孔孔斜不超過2°；

S3、鉆孔孔距、排距與孔序：主體工程充填灌漿孔的孔距、排距采用18m×18m，排內(nèi)分二序孔進(jìn)行施工，按照先Ⅰ序后Ⅱ序的順序灌漿施工；

主體工程帷幕灌漿為單排孔施工，帷幕灌漿孔孔距采用2.5m，排內(nèi)分三序孔施工，按照先Ⅰ序后Ⅱ序再Ⅲ序的順序灌漿施工；

S4、鉆孔孔徑及孔深：鉆孔開孔孔徑宜大于終孔孔徑兩個(gè)級(jí)差，常采用φ130mm或φ110mm，鉆至入基巖5m后，然后變徑為φ89mm繼續(xù)鉆進(jìn)，直至達(dá)到終孔深度；

鉆孔孔深達(dá)到設(shè)計(jì)孔深要求，具體以鉆孔過程中出現(xiàn)明顯的掉鉆現(xiàn)象后，繼續(xù)鉆進(jìn)至穿過煤層底板1～1.5m，以確保受灌段充分揭露；

S5、固壁方法：鉆孔開孔至深入基巖5m后，埋入φ108～127mm的護(hù)壁套管，定量注入0.5:1的純水泥漿液嵌固管腳，嵌固長(zhǎng)度不得超過該基巖段長(zhǎng)；

S6、鉆進(jìn)方法：鉆孔作業(yè)時(shí)，所有鉆孔統(tǒng)一編號(hào)，并注明各孔的施工次序，鉆機(jī)安裝平整穩(wěn)固垂直后，鉆孔施工應(yīng)按灌漿程序，分序進(jìn)行；

鉆進(jìn)方法選擇為：

（1）壤土層鉆進(jìn)采用合金鉆頭，以膨潤(rùn)土泥漿作為循環(huán)液護(hù)壁，中低轉(zhuǎn)速鉆進(jìn)；

（2）卵石層鉆進(jìn)采用金剛石薄壁鉆頭，以膨潤(rùn)土泥漿作為循環(huán)液護(hù)壁，低轉(zhuǎn)速鉆進(jìn)；

（3）基巖段一般采用全斷面鉆頭、長(zhǎng)鉆桿、中高速鉆進(jìn)，采用清水作為循環(huán)液，中途不用提鉆取芯，減少了鉆進(jìn)過程中的加鉆桿次數(shù)，可大大提高鉆進(jìn)效率；遇強(qiáng)度較高的石英砂巖地層時(shí)，應(yīng)提鉆換用金剛石薄壁鉆頭鉆進(jìn)；

步驟三、對(duì)采空區(qū)的鉆孔進(jìn)行沖洗。