[发明专利]一种井筒带水掘砌方法

权利要求书

1.一种井筒带水掘砌方法，其特征在于，具体包括以下步骤：

1)、在预注浆治理后的预计涌水量较大的岩层段或微渗、弱渗岩层段，采用常规钻爆法凿岩后清运碎石；

2)、根据单段掘进的设计段高，在含水岩层段（4）已掘进的围岩裸岩壁面（5）铺贴凸凹状的防排水板（6），防排水板（6）配合围岩裸岩壁面（5）不平整的表面将出涌水隔离，出涌水从防排水板（6）与裸岩壁面（5）之间的间隙向下流淌最终流入井底；然后支井壁模板并浇注混凝土，形成混凝土井壁（2）；

3)、重复步骤2)，相邻两次单段掘进所铺贴的防排水板（6）需靠紧搭接在一起，保证防排水板（6）与围岩裸岩壁面（5）之间的水向下流淌，不会向外溢出；

4)、当井筒（1）内防排水板（6）后的出涌水总量接近界限值时，再向井底掘进一定距离H，然后沿着新掘进的围岩裸岩壁面（5）继续向下铺贴防排水板（6）至井底；

5)、在井底施工滤水层（7），滤水层（7）中部竖向安装集水管路（3），集水管路（3）底部开有过水孔并且其内部安装有水泵，最后在滤水层（7）上面浇筑混凝土止浆垫（8）；

6)、当混凝土止浆垫（8）充分凝固后，在已铺贴防排水板（6）的混凝土井壁（2）上施工若干排钻孔（9），最上一排钻孔（9）布置于本带水掘进段的开始位置，每排钻孔（9）的数量为N个并均匀布置，混凝土止浆垫（8）上的集水管路（3）连接注浆管路设备并进行注浆，浆液（10）在滤水层（7）及混凝土井壁（2）后空间渗流扩散，最终完成此段井筒（1）的带水掘进。

2.如权利要求1所述的一种井筒带水掘砌方法，其特征在于，步骤1)中，预注浆治理后，在掘进过程中若含水岩层段出现涌水现象，此时水量不会太大，在掘进迎头安装临时排水设备进行排水。

3.如权利要求1所述的一种井筒带水掘砌方法，其特征在于，步骤4)中，水量界限值根据井筒（1）直径大小及井筒（1）安装临时排水能力确定，界限水量不超过50m³/h。

4.如权利要求1所述的一种井筒带水掘砌方法，其特征在于，步骤4)中，H的计算公式为：

H为井底再掘进的距离，单位m；

P₀为井底位置原含水岩层段水压的1.5倍，单位MPa；

r为井筒掘进半径，单位m；

[σ]为止浆垫浇筑用混凝土的允许抗压强度，单位Mpa。

5.如权利要求1所述的一种井筒带水掘砌方法，其特征在于，步骤5)中，滤水层（7）厚度为0.5m，混凝土止浆垫（8）浇筑厚度为H-0.5m，在混凝土止浆垫（8）凝固过程中，集水管路（3）内的泵持续向外部抽排井底的水。

6.如权利要求1所述的一种井筒带水掘砌方法，其特征在于，步骤6)中，钻孔（9）孔径不大于42mm，每排布孔3个，每排钻孔（9）竖向间距为30m。

7.如权利要求1所述的一种井筒带水掘砌方法，其特征在于，步骤6)中，钻孔（9）施工完成后安装孔口管及阀门，混凝土止浆垫（8）上的集水管路（3）连接注浆管路设备并进行注浆，浆液（10）在滤水层（7）及混凝土井壁（2）后空间渗流扩散，注浆时打开各个钻孔（9）孔口管上的阀门，当观测到某个钻孔（9）有返浆现象时，则关闭该钻孔（9）的阀门，直到最上一排钻孔（9）出现返浆现象时，完成注浆。