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立井井筒破碎围岩注浆加固技术研究
摘要：立井井筒破碎围岩注浆加固技术是一种有效的加固方法，在工程实践中得到了广泛应用。本文主要介绍了该技术的原理、优点、应用情况等方面。同时，对该技术的工程实施、材料选用、施工质量控制等也进行了详细讨论。
关键词：立井井筒、破碎围岩、注浆、加固技术
一、介绍
立井井筒作为煤矿井下运输的主要通道之一，在工作过程中承受着巨大的重压和振动力，因此井壁的安全稳定性十分重要。然而，在实际工程施工中，由于井壁地质条件的不同，往往会遇到形成的围岩不够紧实，或者存在裂隙、破碎等缺陷，这些缺陷都会对井壁的稳定性造成影响。因此，需要对井壁进行加固，以确保其稳定可靠。
立井井筒破碎围岩注浆加固技术是目前较为常见的一种加固方式，在工程实践中得到了广泛应用。本文主要对该技术进行了详细介绍。
二、原理
立井井筒破碎围岩注浆加固技术的原理是，通过注入浆液填充井壁中的裂隙、破碎带等空隙，以增加围岩的紧密度和强度，从而增加整个井筒的稳定性和承载能力。具体过程如下：
1.清理井壁：首先需要清理井壁，将井壁上的松散物质（如煤渣、泥土等）清除干净，以保证注浆材料能够充分进入井壁缝隙中。
2.破碎围岩：在清理完井壁后，需要对围岩进行破碎处理。这是因为，围岩中的裂隙、破碎带等缺陷是影响注浆材料充分填充的主要因素之一，因此需要将它们破碎，以便注浆材料充分进入。
3.注浆：完成围岩破碎后，需要进行注浆。注浆时需选择合适的注浆材料，一般采用水泥浆、膨润土浆等。注浆时，需要先从下到上进行注浆，此时需要注入适量的浆液，注浆时要保证充分填充，以避免浆液间隙过大影响加固效果。
4.密封处理：注浆完成后，需要对井筒进行密封处理。密封处理是为了避免注浆材料流失，同时也可以防止井壁内的水分、高瓦斯浓度等物质外泄。一般密封处理时，采用一定的材料进行封堵，如水泥砂浆、膨润土、钢丝网等。
三、优点
立井井筒破碎围岩注浆加固技术相比于传统的加固方式，具有以下优点：
1.加固效果好：该技术可以将注浆材料充分填充到井壁缝隙中，增加围岩的紧密度和强度，从而有效提高井筒的稳定性和承载能力。加固后的井壁能够承受更大的重压和振动力。
2.应用范围广：该技术适用于不同类型的井筒，具有较大的适应性。
3.施工方便：该技术施工简单，材料易取易充，工期相对较短。
4.成本低：该技术施工成本相对较低，对工程预算的控制有很大的帮助。
四、应用情况
立井井筒破碎围岩注浆加固技术在工程实践中得到了广泛应用。以中国煤炭行业为例，该技术早在上个世纪80年代就已开始应用，至今已有30余年历史。该技术主要应用于煤矿井下立井井筒的加固，有效提高了井下通道的稳定性和安全性，为井下人员的作业提供了保障。
五、工程实施
立井井筒破碎围岩注浆加固技术的工程实施较为简单，一般按照下列步骤进行：
1.确定施工方案：在施工前，需要根据工程实际情况，确定合理的施工方案，包括材料的选用、注浆方案、施工进度等。
2.现场准备：现场准备工作包括对施工设备、工具的准备、施工现场的准备、材料的备料等等。
3.清理井壁：在施工前要对井壁进行清理，确保井壁表面没有松散物质。
4.破碎围岩：在井壁清理完成后，需要对围岩进行破碎处理，以便注浆材料充分进入。
5.注浆：选择合适的注浆材料，进行逐层注浆，保证浆液充分填充井壁缝隙中，直到填充完成。
6.密封处理：注浆完成后，对井筒进行密封处理，保证注浆材料不会流失。
七、施工质量控制
立井井筒破碎围岩注浆加固技术的施工质量控制至关重要，为了保证施工质量，需要控制以下几个方面：
1.注浆材料的选择：选择合适的注浆材料，确保其物理性能符合要求，同时要避免施工过程中产生反应、分层等不确定因素。
2.注浆过程的控制：注浆过程中需要对注浆量、注浆速度、注浆压力等进行控制，以确保注浆充分且处于稳定状态。
3.施工质量检测：在注浆完成后，需要进行施工质量检测，其中包括注浆后井壁的紧密度、强度、抗裂性等物理性能指标。
4.施工记录管理：在施工过程中，需要做好施工记录管理，记录下施工过程中的各个环节，以便后续的施工质量分析和施工效果评估。
八、结论
立井井筒破碎围岩注浆加固技术是一种有效的加固方法，在煤矿井下立井井筒的加固中得到了广泛应用。本文对该技术的原理、优点、应用情况、工程实施、施工质量控制等问题进行了详细介绍，可供相关工程人员参考使用。