NB／T 51030-2015  煤矿井巷工作面注浆工程施工与验收规范

1.0.6煤矿井巷工作面注米

井巷工作面 workingfaceofundergroundmineroadway

施工组织设计标准规范范本2. 0.1井巷工作面

各类矿井井下的掘进工作面、钻探工作面、注浆工作面等的 总称。

2. 0.2工作面预注浆

在凿井和巷道掘进过程中，从工作面对地下岩层进行的浆 作业。

井筒采用双层井壁支护时，为预防或封堵并壁漏水，对两层 井壁之间的空隙进行的注浆作业。

井巷工程掘进后，对井巷壁内或壁后空隙、岩体进行的注浆 作业

对井壁外侧和围岩裂隙、孔隙进行的注浆作业。

对井壁外侧和围岩裂隙、孔隙进行的注浆作业

注浆孔一次钻至设计深度自下而上分层或分段依次进行的注 浆作业

2.0.7下行式注浆downward grouting

2.0.9 止浆垫 grouting cushion; grouting pad

立井井筒工作面注浆时，预先在含水层上方构筑的、能够承 受最大注浆压力并防止向掘进工作面漏浆、跑浆的混凝土构

2. 0. 10止浆岩帽

NB/T5103020

井巷工作面预注浆时，暂留在含水层上（前）方，能够承受 最大注浆压力并防止向掘进工作面漏浆、跑浆的岩柱。

在巷道中需要注浆的地段，预先构筑的能够承受最大注浆压 力并防止向巷道中漏浆、跑浆的构筑物

组成浆液的各种材料的比例。

在钻孔孔口一定深度范围内安装的能承受最大注浆压力、可 连接孔口注浆装置，并能起到防和导向作用的钢管

将一组钢管沿开挖轮廓外预先打入地层内，并通过钢管注浆 加固地层，使钢管、浆液和岩层共同支承地压的支护工艺。

2. 0. 19 化学浆液chemical g

用于注浆工程的有机系注浆材料与水玻璃（硅酸纳）类浆液 的统称。

NB/T51030—2015

3.0.1从事煤矿井巷工作面注浆工程施工的单位应具备相应的 资质，施工现场应满足相应的技术要求，有健全的质量管理体 系，并应有经审批的施工组织设计、施工作业规程或施工安全技 术措施等技术文件。 3.0.2从事煤矿井巷工作面注浆工程施工的人员应经过煤矿安 全培训，并持证上岗。 3.0.3注浆工程施工前应收集施工区域内相关的水文地质、工 程地质以及设计、施工等技术资料。 3.0.4注浆工程施工前应根据注浆工程量、工期、技术复杂程 度等情况，编制相应的施工组织设计、施工作业规程或施工安全 技术措施，并按规定进行审批。 3.0.5施工组织设计、施工作业规程应包含下列主要内容： 1 工程概况； 2 地质及水文地质条件； 3 施工目标、要求； 4 施工方案（包括主要技术参数）； 施工工艺； 注浆效果检查与评价； 7 施工材料要求及用量预测；

NB/T51030—2015

13附图（抽水试验综合成果图、地质柱状图、钻手 面图、钻孔剖面图等）。

面图、钻孔剖面图等）。 3.0.6 施工安全技术措施应包含下列主要内容： 1 施工安全技术保障措施； 工程质量技术保障措施； 3 特殊情况的应急处理； 4 避灾路线图。 3.0.7 施工设备应满足工程施工需要，确保连续作业，并符合 有关规范和产品质量标准。 3.0.8施工所用材料应符合产品质量标准及环境保护要求。 3.0.9注浆钻孔施工前，应加强钻孔和注浆作业场所的井巷支 护，配备足够能力的排水设备和设施。 3.0.10施工工期应按注浆施工组织设计严格执行，施工工期应 包含施工准备、止浆垫（墙）的浇筑与凝固、孔口管的埋设与凝 固、止浆垫（墙）与井壁（巷道）的加固、注浆孔钻进与扫孔、 注浆与凝固、注浆效果检验等工序所用的合理时间。 3.0.11施工结束后，应编制施工总结，内容包括工程概况、地 质条件分析、工程量、材料量、施工工期、效果检验、工程评 价、问题及建议

NB/T51030—2015

4井巷工作面注浆工程验收程序

4.0.1工作面注浆工程应按工序进行验收，并形成质量验收 记录。 4.0.2用于工作面注浆工程的主要材料、设备、设施等应进行 现场验收，并经建设单位或监理单位确认。 4.0.3工作面注浆工程验收应由建设单位或监理单位组织有关 人员参加，参加质量验收的各方人员应具备相应的资格。 4.0.4工作面注浆工程竣工质量验收合格应符合下列规定： 1 注浆工程各工序质量应验收合格； 2 质量控制资料应完整； 3 注浆效果应达到设计或合同要求。 4.0.5当注浆工程工序验收不合格时，应按下列规定进行处理： 1对于可以进行处理的不合格工序，应及时进行处理，直 至验收合格后方可进人下一道工序施工； 2对于处理难度较大，但对后续工序施工及注浆安全和质 量影响不大的不合格工序，经建设单位或监理单位确认后可进入 下一道工序施工，待全部注浆工程结束后对原不合格工序进行评 价和处理； 3对于处理难度较大，且严重影响后续工程施工的不合格 工序，应通过专家论证，制定专项处理措施后方可进入下一道工 序施工。

5立并井筒注浆工程施工与验收

5.1.1在立并并筒施工中，对穿过的主要含水层（段），可选用 注浆堵水的施工方案。

1含水层单层涌水量大于10m/h时，应进行井筒工作面 预注浆； 2含水层单层涌水量小于10m3/h，但含水层层数较多且 集中，累计涌水量大于10m/h时，应进行井筒工作面预注浆； 3制定注浆堵水施工方案时，应综合考虑采用冻结法、钻 并法的施工深度及其他因素。 5.1.3立井井筒采用工作面注浆，工作面静水压力大于1.0MPa

5.2.1工作面注浆段高的确定应符合下列规定：

5.2.工作面注浆段高的确定应符合下列规定： 1工作面注浆段高可根据井检孔资料，结合含水层厚度 含水层数量等因素综合确定，一般为3050m，单个段高不宜 大于100m； 2采用止浆岩帽注浆时，注浆工作面位置应保证孔口管底 部到含水层的距离应符合以下规定：基岩段中安全距离不小于 10m，冲积层中安全距离不小于15m； 3注浆段的终止位置应进入隔水层5m以上；当含水层较 厚，分若干注浆段施工时，上下注浆段长度应重合10m以上。

NB/T510302015

5.2.2注浆段高确定后，应根据开高直径、工作面右性、含水 层水压等因素设计注浆孔数、注浆孔圈径、孔径、角度等参数。 1注浆孔数应根据注浆浆液扩散半径和幕厚度确定，注 浆孔的终孔位置间距应保证浆液有效扩散范围相交，形成注浆 幕，其有效厚度宜不小于4m； 2注浆孔圈径按照注浆孔孔口位置与井壁的距离不小于 0.5m确定； 3注浆孔孔径宜不小于75mm； 4注浆孔角度，采用切向角时，宜为110°～130。 5.2.3注浆钻孔施工前应在含水层上方设置止浆垫或预留岩帽， 也可采用止浆垫和预留岩帽相结合的形式。 5.2.4止浆垫的厚度、结构形式，应根据注浆压力、混凝土强 度等参数计算确定。 5.2.5单级球面型止浆垫厚度，可按式（5.2.5）计算，其计算 示意图如图5.2.5所示

.5单级球面型止浆垫厚度计算示意图

NB/T510302015

式中B.一一止浆垫厚度，m； P。注浆终压，MPa; r一一井筒掘进半径，m； [o]一一混凝土允许抗压强度，MPa。 5.2.7双级柱型（水下）止浆垫厚度可按式（5.2.7）计算，其 计算示意图如图5.2.7所示。

NB/T510302015

图5.2.7双级柱型（水下）止浆垫厚度计算示意图

2.6单级平底型止浆垫厚度计算示意图

NB/T510302015

式中入一 超载系数，取1.1~1.2； 水下止浆垫材料工作条件系数，取0.7～0.8；非水 下止浆垫材料工作条件系数取1.0； Co止浆垫材料的允许抗剪强度，MPa； —一止浆垫材料的重度，10°N/m； 一止浆垫材料与井壁的连接系数（取其中最小抗剪强 度）； 井壁以上止浆垫厚度，m； 井壁以下止浆垫厚度（常为已知），m； P。 注浆终压，MPa。

5.2.8当采用止浆岩帽注浆时，其厚度可按式（5.2.8）计算：

5.2.8当采用止浆岩帽注浆时，其厚度可按式（5.2.8）计算

B=P.D. 4[]

式中B一止浆岩帽厚度，m； P。一一加固岩帽时的注浆压力，MPa； D。一井筒净直径，m； ［t]一一岩石允许抗剪强度，MPa。 5.2.9采用止浆垫和止浆岩帽相结合的形式时厚度的设计可按 照岩帽的计算方法确定，混凝土止浆垫的厚度宜为1.5～3m。 5.2.10在工作面有涌水的情况下浇筑止浆垫时，应设置滤水 层，滤水层的空隙应能容纳15min的工作面涌水量

5.2.11并壁强度验算

当止浆垫与并壁砌筑在一起，靠并壁支撑时，用式（5.2.11） 对井壁强度进行验算：

式中 并壁材料的实际压应力，MPa；

(5. 2. 11)

NB/T510302015

5.2.12工作面注浆压力设计宜按静水压力的2～4倍计算；

壁注浆压力可按终压大于静水压力0.8～1.3MPa计算，但不得 天于井壁的承载能力。

5.2.13工作面注浆材料的选取可根据岩石裂隙发育情况、含水 层水流速度等因素确定。常用注浆材料及配合比可按下列规定 执行： 1单液水泥浆液：注浆起始浓度可按表5.2.13执行

5.2.13工作面注浆材料的选取可根据岩石裂隙发育情况、含

表5.2.13单液水泥浆液注浆起始浓质

NB/T510302015

根据现场试验数据进行适当调整。 3化学浆液：在水泥浆液难以注人的细微裂隙、空隙性含 水地层可选择化学浆液。浆液配制可按照化学浆液的特性现场 配制。 5.2.14根据不同用途，井下注浆工程水泥浆液配合比可按表

5.2.14根据不同用途，井下注浆工程水泥浆液配合比可按表 5.2. 14的规定选取，

5.2.14根据不同用途，井下注浆工程水泥浆液配合比可按表

表5.2.14井下注浆工程水泥浆液常用配合比

5.2.15裂隙含水层中工作面预注浆浆液注人量，可按式 (5. 2. 15) 计算 :

NA元RHnB O / m

式中Q 一每注浆段的浆液注入量，m N一一注浆孔数，个；： A——浆液消耗系数，一般取1.2～1.5； 注浆段高，m； R一一浆液的有效扩散半径，一般取2～4m； 岩石的裂隙率，根据岩芯实际调查选取，在砂岩、 砂质泥岩地层取1%～3%，断层破碎带地层可取 5%~10%，岩溶发育地层可取5%~10%及以上； β—浆液的充填系数，一般取0.8～0.9； m—浆液结石率，单液水泥浆液取0.56~0.99。 5.2.16双层井壁壁间注浆浆液注人量，可按式（5.2.16） 计算。

5.2.16双层井壁壁间注浆浆液注入量，可按式（5.2 计算：

(5. 2. 16)

NB/T510302015

NB/T510302015

5.3.1混凝土止浆垫应与井壁一同浇筑。止浆垫混凝土强度达 到设计要求后，应对止浆垫及以上5m范围内井壁采取注浆封闭 加固措施。

5.3.2孔口管的长度应符合以下

1采用岩帽进行注浆钻孔施工时孔口管长度应符合表 5. 3. 2的规定

表5.3.2注浆钻孔孔口管长度参照表

2采用止浆垫进行注浆钻孔施工时孔口管长度应根据止浆 垫厚度、含水层水压、含水层与止浆垫的垂直距离确定。 3孔口管顶部应高出止浆垫0.3~0.5m。 5.3.3预注浆钻孔施工工艺应符合以下规定： 1孔口管应进行耐压试验，其试验压力不应小于注浆压力 的1.2倍，试压时间不小于30min； 2孔口管埋设后，未进行耐压试验或耐压试验不合格的， 不得进行注浆钻孔施工；

3注浆钻孔施工前应在孔口管上安设控制闸阀、防喷装置。 5.3.4注浆钻孔施工中，钻孔涌水量达到10m/h时应停止钻 进，进行注浆。

5.3.5注浆工程施工过程中应对以下资料进行收集、整理

1注浆钻孔数量、深度、直径、方位、倾角、孔口管长 度等； 2注浆钻孔揭露的岩性、岩层厚度、岩石硬度、裂隙发育 情况等； 3注浆钻孔出水位置、水量、水压、水温、特殊气体涌出 等情况； 4注浆材料、注浆量、注浆终压、工作面附近漏浆情况等。 5.3.6浇筑水下止浆垫可采用抛渣注浆或水下浇筑混凝土的方 法，在浇筑前井筒内水位应达到静水位。

5.4立井井壁注浆钻孔施工

1钻孔应沿井壁圆周均匀布置，注浆孔间距、排距根据堵 水加固面积、浆液有效扩散距离确定，注浆孔排列宜按三花眼或 五花眼布置，孔距应保证浆液在有效扩散范围内相交； 2注浆孔数量应根据堵水需要确定，在含水层上下界面位 置或裂隙含水层中的注浆孔宜加密，加密注浆孔应与井壁漏水裂 隙相交； 3漏水的井筒段壁后为含水岩层时，注浆孔宜进人岩层 1.0m以上； 4井壁漏水量较大的基岩段井筒，宜布设导水孔和泄水 （压）孔； 5注浆过程中，在集中渗水、漏水影响范围内应进行补孔 注浆。

简漏水量符合验收规范规定

5.5.4双层并壁壁间注浆应符合以下规定

1冻结井壁夹层温度不低于4℃，且冻结壁仍处于未完全 解冻状态； 2注浆孔上方应设置注浆泄压观测孔； 3应采用上行式注浆，必要时增加下行式复注； 4注浆材料宜采用单液水泥浆液，井壁漏浆明显时可采用 双液浆进行封堵； 5注浆结束标准：各注浆孔的注浆压力达到设计压力；进 浆量小于10L/min；涌水量符合井筒建成后总漏水量的标准。 5.5.5井壁注浆结束后，应对注浆管露出井壁外的部分进行处 理，使其满足安全要求。

5.6注浆钻孔工程验收

5.6.1立并并筒工作面注浆所采用的止浆垫或止浆岩帽的厚度、

5.6.1立井井筒工作面注浆所采用的止浆垫或止浆岩帽的厚度、 强度均应符合设计要求，经清水试压达到设计终压。 检验方法：检查施工记录、清水试压记录和混凝土试件强度 试验报告。

强度均应符合设计要求，经清水试压达到设计终压。

5.6.2孔口管材质、规格应符合设

检查数量：不同规格的孔口管进场后，每批次同一规格的孔 口管抽检不少于1次。 检查方法：检查产品出厂合格证和抽样检验报告，现场抽查 孔口管厚度、丝扣均匀度，接箍与孔口管的连接程度。 5.6.3孔口管结构、埋设质量、孔口管下入长度应符合设计要 求，试验压力大于注浆终压1.2倍，孔口应不漏浆。 检验方法：现场逐孔观察漏浆情况，并检查施工记录、试压 记录。

求，试验压力大于注浆终压1.2倍，孔口应不漏浆。 检验方法：现场逐孔观察漏浆情况，并检查施工记录、试压 记录。

5.6.4注浆管路应符合以下标准

注浆管耐压试验值应达到注浆终压的1.5倍，持续30

无明显漏水渗浆； 2注浆管路连接螺栓齐全牢固，注浆软管两端有二次防脱 连接装置。 检查数量：逐根检查。 检查方法：巡查注浆管路全部连接情况，检查耐压值。 龄礼非工压目产饮人识计求

检查数量：逐根检查。 检查方法：巡查注浆管路全部连接情况，检查耐压值。 5.6.5注浆钻孔施工质量应符合设计要求。 检验方法：现场逐孔检查，并检查煤矿井巷工作面注浆孔钻 探原始记录。钻孔施工记录宜按照附录A的规定填写。 5.6.6工作面注浆钻孔允许偏差和检验方法应符合表5.6.6的 规定。

5.6.5注浆钻孔施工质量应符合设计要求。

检验方法：现场逐孔检查试验、检测与鉴定，并检查煤矿井巷工作面注浆孔钻 探原始记录。钻孔施工记录宜按照附录A的规定填写。 5.6.6工作面注浆钻孔允许偏差和检验方法应符合表5.6.6的 规定。

检查数量：逐孔检查。

5.6.7井壁注浆钻孔允许偏差和检验方法应符合表5.6.7的 规定。 检查数量：逐孔检查。

白砂糖标准检查数量：逐孔检查。

表5.6.7并壁注浆钻孔允许偏差和检验方法

5.7.1注浆材料、外加剂的质量应符合设计要求和现行国家标 准《地下工程防水技术规范》GB50108的规定。