问答题问题：井筒基岩段防治水都有哪些常用的方法？该井筒最宜采用哪种方法？

P149-155
(1)为保证工程质量，施工单位可采取的质量控制对策有：1)以人的工作质量确保工程质量；
2)严格控制投入品的质量；
3)控制施工过程，重点控制工序质量；
4)严把分项工程质量检验评定关；
5)贯彻“预防为主”的质量方针；
6)严防系统性因素的质量变异。
(2)对以后施工中出现类似的施工问题，施工单位应采取的控制方法有：重点审核有关技术文件和报告，对进入施工现场的施工材料必须具有证明书和生产厂家制定的施工方法说明书，说明书内应分别列出各项指标值，并注明是否符合标准、技术条件和设计要求，要进行现场质量检验或必要的试验室检验等。
(3)防止质量事故的发生，对参与人员进行控制时应做到：
1)必须要求其具有相应的专业知识和管理水平以及责任心，避免各个工作环节产生错误；
2)作为控制的动力，要充分调动人的积极性，发挥人的主导作用。
(4)施工阶段质量控制的重点是：施工工艺和施工工序。其重点工作包括：
1)施工工艺质量管理
施工工艺质量管理的重点工作首先应包括：预先向操作者进行工艺过程的技术交底，说明工艺质量要求以及操作技术规程。同时，还有严格按工艺要求作业；加强监督检查，及时发现问题，解决问题；不断进行技术革新，改进工艺，采用新工艺，提高施工技术水平；使施工工艺的质量控制标准化、规范化、制度化。
2)施工工序质量管理
施工阶段质量管理的关键是加强对施工工序的质量控制。主要工作包括：选择工序质量控制点；按照一定的控制程序进行控制。
工序的改善：工序的改善是从掌握现状开始的，所谓现状即目前的状态，包括工序的控制状态。工序的现状是通过采用工序能力分析、控制图等方法分析得到的。

此题主要考核立井井筒施工防治水方法及应用。立井井筒基岩掘砌施工中，如果地质资料显示有含水层，可以采用地面预注浆进行堵水；对于含水层数量少，涌水量不大的情况，也可采用工作面预注浆堵水；当涌水量小于10m3／h时，可采用卧泵排水；小于5m3／h时，可利用吊桶进行排水。而壁后注浆堵水是在井筒掘砌施工完成后，由于井壁漏水而采取的堵水措施。因此，答案应选ABDE。

1.该项目的施工方案的不妥之处及原因： (1)不妥之处：采用两套单钩提升。
原因：该井筒净直径5m，只能布置1个3m3吊桶。
(2)不妥之处：采用单滚筒提升机。
原因：因为该煤矿采用一对主副立井开拓方式，因此，必须考虑主井临时改绞提升，主井施工应布置一台双滚筒提升机，根据井筒深度，宜选用1台2JK-3．5提升机，以满足二期工程的施工，而不至于在二期施工时更换提升机。
(3)不妥之处：配置2台HZ-6型中心回转抓岩机出渣。
原因：因井筒较小，只能布置1台。
2．井筒基岩段防治水的方法有地面预注浆、工作面预注浆、壁后注浆。该井筒适宜采用工作面预注浆的方法和井筒壁后注浆。
3．保证混凝土浇筑的质量措施：合理的混凝土配合比和坍落度；对称分层浇筑；严格按照要求分层振捣密实；对井壁淋水，采用截水槽的方法；对岩壁涌水，采用疏导的方法严格控制淋水、涌水进入混凝土中。
4．采用壁后注浆堵水时应注意事项：
钻孔时经常检查孔内涌水量和含沙量。涌水较大或含有沙时，必须停止钻进，及时注浆；钻孔中无水时，必须及时严密封孔。
井筒在流沙层部位时，注浆孔深度应至少小于井壁厚度200mm。双层井壁支护时，注浆孔应进人外壁100mm。如必须进行破壁注浆时，需制定专门措施，报上级批准。井壁必须有能承受最大注浆压力的强度，否则不得注浆。

1．副井井筒利用永久井架凿井的特点包括： 优点：(1)节省临时井架的使用费用；(2)有利于提前形成副井永久提升系统。
缺点：(1)增加了项目前期投资；(2)给副井井筒凿井及冻结施工设备布置带来不便。
2．开工顺序：主井先开工，副井3个月后开工。
优点：(1)冻结制冷工程可以错峰，冻结施工设备等资源需求相对平稳；(2)有利于主副井井筒同时到底，有利于两井短路贯通。
3．施工单位提出补偿费用15万元的索赔是合理的。
理由：地质资料未提供该含水层的正确涌水资料，涌水量达20m3／h(超过8ma／h)。
延长工期2个月的索赔是不合理。
理由：工期延误2个月不一定会影响主、副井同时到底进行短路贯通。
4．强排水方法通过含水层会造成的不利影响有：造成施工单位质量风险，井壁质量难以保证，作业环境差，影响施工进度。
5．为保证主、副井两井同时到底。其调整方案是：因主井井筒施工延误2个月，可不安排箕斗装载硐室与主井井筒同时施丁；待副井交付使用后、主井永久装备前进行施工。

1．改绞原因：适应井下巷道施工采用矿车运输方式，加大提升运输能力。 改绞方案：该井筒应采用1t矿车单层两车(或双层单车)临时罐笼提升改绞方案。
2．因为该井筒需要进行临时改绞，临时罐笼提升钢丝绳通常布置在井筒中心线上，为保证钢丝绳出绳，需要将凿井井架的中梁中心线与井筒中心线错开一段距离。
3．不妥之处：副提升左侧稳绳天轮布置。
理由：无法保证稳绳与提升钢丝绳在一条直线上。
不妥之处：稳绳悬吊天轮轴承座与模板悬吊天轮次梁相冲突。
理由：影响天轮的布置。
不妥之处：副提侧抓岩机悬吊天轮钢丝绳上出绳。
理由：上出绳会碰撞凿井井架边梁，应增设导向天轮或采用下出绳。
不妥之处：模板布置2根悬吊钢丝绳。
理由：无法保证悬吊平衡，应再增加1～2根钢丝绳悬吊
不妥之处：动力电缆悬吊位置布置。
理由：影响主提升，应移到其他适宜的地方。
不妥之处：放炮电缆悬吊位置布置。
理由：受天轮平台中梁连接板影响，无法出绳，应移到其他适宜的地方。
4．具体改装改装如下：
(1)提升设施的改装：由吊桶提升改装为临时罐笼矿车提升。
(2)运输系统的变换：由吊桶提升运输变为临时罐笼加U型矿车提升运输。
(3)通风设施的改装：由井筒施工通风转入巷道施工通风。
(4)排水设施的改装：由井筒内吊泵或卧泵排水改为井底卧泵配水仓进行排水。
(5)其他设施的改装：包括压风、供电、供水等。

1、该风井表土层较厚，达110m。且为含水砂层，属不稳定表土，应采用冻结法施工。
考虑基岩段为泥岩、砂质泥岩互层，含水极弱。可采用普通钻爆法施工，采用短段掘砌混合作业方式，或采用短段掘砌单行作业均可。采用锚喷临时支护。与井筒连接的巷道如管子道、马头门一同掘砌并同时混凝土浇筑3~5m。考虑在350m~358m有中粒砂岩层，预计涌水量为15m3/h。采用工作面预注浆，通过浇筑混凝土止浆垫，在工作面钻孔注浆。
2、在井筒施工，选用双卷筒提升机，用吊桶提升，可用3-5m3吊桶，单钩提供。巷道施工期间采用罐笼提升，立井到底后，马上进行临时改绞为双罐笼提供。为井下巷道掘进矸石提升服务。
3、为方便调车，在风井井底应形成临时环形车场。见下图。

4、因为在350m~358m有中粒砂岩层，预计涌水量为15m3/h。如不能有效处理，很可能造成井筒漏水，验收记录未含井筒防治水部分。主要原因此含水层未进行注浆堵水处理造成井筒漏水8m3。
按验收标准要求，应进行处理。使井筒漏量控制在6m3以下。
5、井筒施工期间可采用吊泵排水。到底后应在井底设卧泵，在井底设临时水仓，临时水泵房。
为保证井下供电能力，在井筒到底后，应高压入井，尽快在井下设临时电变所，或使用移动式变电站向各施工点供电。保证井下排水用电。
井下运输可采用1t矿车进行平巷运输，利用罐笼提升，利用环形车场迅速提高提矸能力。

(1)为保证工程质量，施工单位可采取的质量控制对策有：
1)以人的工作质量确保工程质量；
2)严格控制投入品的质量；
3)控制施工过程，重点控制工序质量；
4)严把分项工程质量检验评定关；
5)贯彻“预防为主”的质量方针；
6)严防系统性因素的质量变异。
(2)对以后施工中出现类似的施工问题，施工单位应采取的控制方法有：重点审核有关技术文件和报告，对进入施工现场的施工材料必须具有证明书和生产厂家制定的施工方法说明书，说明书内应分别列出各项指标值，并注明是否符合标准、技术条件和设计要求，要进行现场质量检验或必要的试验室检验等。
(3)防止质量事故的发生，对参与人员进行控制时应做到：
1)必须要求其具有相应的专业知识和管理水平以及责任心，避免各个工作环节产生错误；
2)作为控制的动力，要充分调动人的积极性，发挥人的主导作用。
(4)施工阶段质量控制的重点是：施工工艺和施工工序。其重点工作包括：
1)施工工艺质量管理
施工工艺质量管理的重点工作首先应包括：预先向操作者进行工艺过程的技术交底，说明工艺质量要求以及操作技术规程。同时，还有严格按工艺要求作业；加强监督检查，及时发现问题，解决问题；不断进行技术革新，改进工艺，采用新工艺，提高施工技术水平；使施工工艺的质量控制标准化、规范化、制度化。
2)施工工序质量管理
施工阶段质量管理的关键是加强对施工工序的质量控制。主要工作包括：选择工序质量控制点；按照一定的控制程序进行控制。
工序的改善
工序的改善是从掌握现状开始的，所谓现状即目前的状态，包括工序的控制状态。工序的现状是通过采用工序能力分析、控制图等方法分析得到的。

1．副井井筒利用永久井架凿井具有下列特点： 优点：可节省临时井架的使用费，加快副井的改装速度，缩短建井工期。
缺点：提前使用副井井架会增加前期投资和前期准备工期，另外给井筒施工设备布置带来不便。
2．该矿井主、副井井筒的合理开工顺序为主井先开工，副井后开工。其间隔时间是3个月。
该开工顺序优点是可实现主副井同时到底，同时进行短路贯通，贯通时间快，独头掘进距离短。有利于提前改装临时罐笼，加大提升能力，尽快形成井下巷道快速开拓的条件，可以缩短主副井交替装备的工期。
3．施工单位提出索赔合理。
理由：造成工期延误2个月，施工单位的原因造成。因为在主井井筒基岩段施工过程中，遇到了地质资料未注明的含水层，不属于施工单位的责任，且施工单位提出采用强排水方法经过建设单位同意的。
4．强排水方法通过含水层对施工单位的作业环境造成不利影响有人员在淋水的环境中作业，对作业质量控制不利，而且有增大安全隐患的诱因；对井筒的质量控制不利。
由于淋水会沿井壁进入混凝土，会造成井壁跑浆，影响混凝土强度、外观、密实度等质量问题。
5．由于主井延误2个月，使主井延迟2个月到底。可暂不施工装载硐室，主井到井底车场水平先进行短路贯通。这样装载硐室就不在关键线路上，可待副井永久装备完成后，主井永久装备前完成装载硐室的施工。

立井井筒基岩施工中应认真做好防治水工作。基岩施工的防治水方法主要有：(1)注浆堵水，用注浆泵经注浆孔将浆液注入含水岩层内，使之充满岩层的裂隙并凝结硬化，堵住地下水流向井筒的通路，达到减少井筒涌水量和避免渗水的目的。注浆堵水有两种方法：一种是为了打干井而在井筒掘进前向围岩含水层注浆堵水，这种注浆方法称为预注浆，预注浆又有地面预注浆和工作面预注浆两种形式；另一种是为了封住井壁渗水而在井筒掘砌完后向含水层段的井壁注浆，这种注浆方法称为壁后注浆。(2)井筒排水，根据井筒涌水量大小不同，工作面积水的排出方法可分为吊桶排水和吊泵或卧泵排水。(3)截水和泄水，为了减少工作面的积水、改善施工条件和保证井壁质量，应将工作面上方的井帮淋水截住并导人中间泵房或水箱内。由于井点降水只适用于浅表土工程中某些情况的防治水处理工作，不适用于立井井筒的防治水。因此，答案为A、B、D、E

1．该井筒基岩段施工方案不可行。 存在如下问题：
(1)炮眼深度与模板段高不合理，模板高度应等于炮眼深度或大于炮眼深度；
(2)将伞钻和2台HZ—6中心回转抓岩机均悬挂在三层吊盘上不可行，且布置2台中心回转抓岩机不合理；
(3)金属伸缩式模板不能用地面凿井绞车悬吊，应用稳定悬吊。混凝土溜灰管采用2根钢丝绳子地面凿井绞车悬吊不合理，也应用稳定悬吊；
(4)不必用玻璃钢风筒，可采用压入式通风，胶质风筒即可；
(5)吊盘采用6根钢丝绳悬吊不必要，增加了井筒及地面的设施布置难度；
(6)采用滚班作业制，此作业方式不受24h限制。确定掘进循环时间约24h，与滚班作业矛盾；
(7)脱模时混凝土强度不低于0．5MPa，不符合有关规定，应不低于0．7MPa；
(8)该井筒深度560m，小于600m。因此建成后总漏水量应≤6m3／h，且不得有0．5m3／h以上的集巾出水孔。施工组织设计中规定数值违反强制规定。
2．从安全考虑．施工设备缺少安全梯。
安全梯是井下出现停电、提升系统出现故障突发事故时人员撤离的设施，必须布置。
3．在砌壁混凝土强度要求(不低于0．5MPa)、井筒建成后总漏水量要求(不大于10m3／h，且不得有1．0m3／h以上的集中出水孔)方面存在问题。
符合规定的要求是：因采用短段掘砌混合作业，脱模时混凝土强度应不低于0．7MPa；该井筒深度560m，小于600m，因此建成后总漏水量应≤6m3／h，且不得有0．5m3／h以上的集中出水孔。
4．采用溜灰管输送混凝土时，对混凝土的基本要求包括：
(1)混凝土入模温度不低于5℃；
(2)混凝土搅拌均匀，严格出现离板现象；
(3)骨料粒径不得超过规定，防止出现堵管情况；
(4)配合比和坍落度、添加剂符合设计。
5．质量检查主要内容包括：(1)混凝土原材料(外加剂)、强度符合规范要求；(2)模板应符合设计；(3)断面规格、厚度规格、钢筋布置规格等尺寸偏差应符合验收规范，壁厚充填材料符合设计要求，立井壁后充填密实；(4)防水、防渗混凝土应符合设计和相应国家规范要求。
6．造成该井筒发生偏斜的可能原因包括：
(1)未按规定校正激光指向仪；
(2)工作面与激光指向仪距离大，光点扩散面积大，造成误差加大；
(3)砌壁人员调中心不认真，立模时测量误差过大；
(4)浇筑混凝土时未对称浇筑，造成一侧挤压，模板受力不均所致；
(5)模板变形。