顶板中空注浆锚索及底板注浆巷道修复技术
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新型中空注浆锚索及无止浆层底板注浆支护技术在修护中的应用摘要:采用新型中空注浆锚索及无止浆层底板注浆支护技术的实践与应用,证明了该项支护技术不仅对减轻巷道的变形破坏、减少巷道的返修率具有重要意义,而且对于矿井巷道修护的支护技术研究探索亦具有重大意义,同时更为有效解决矿井地压治理的短板问题开辟了新的技术途径。
关键词:中空注浆支护巷道修护1、概述:淮南矿业集团潘三矿是一座设计年产300万吨的煤矿,1979年开工建设,1992年建成投产。
随着开采年限的增加,开采深度也也在逐渐增加,地压对巷道的破坏作用越来越严重,修护工作任务繁重。
地压治理工作己成为矿井安全生产技术工作的重点、难点和瓶颈。
2012年~2013年潘三矿将新型中空注浆锚索与无止浆层底板注浆支护技术运用于矿井—650m西一石门、西二石门巷修施工中。
通过工程实践表明:中空注浆锚索集支护与锚注于一身,利用中空注浆锚索兼做注浆管,在保证全长锚固的前提下,利用注浆材料改变围岩的性质,能够有效得提高围岩强度和围岩承载能力,而无止浆层底板注浆支护技术能够控制因巷道底臌而带来的巷道失稳变形现象。
2.巷道支护技术2.1技术思路受采动影响巷道的变形与破坏,主要是由于巷道在掘进时的支护设计不适应巷道现在的受力与变形规律。
或者是巷道支护设计的强度不够,或者是巷道支护设计的允许变形量不够。
其次是由于巷道围岩与U型钢支架、料石砌碹之间大多是点接触,没有形成面接触而受采动影响变形与破坏。
巷道修护,是在巷道原来的支护基础上,根据巷道将要受到的压力作用及其变形特点,通过改造和增加部分支护,使其在经受采动影响时不被破坏,或虽经破坏但可通过少量维修可安全使用。
巷道修护过程,既要改造原来的支护,又要利用原来的支护;增加的支护结构必须与原来的支护体相互联合、相互协调、相互增强。
按照上述思路,采取喷浆、注浆封闭加固围岩,提高围岩的整体强度;在U型棚间补打中空注浆锚索,在注浆过程中将可凝固的浆液注入岩层,浆液胶凝、硬化后,将岩石碎块黏结在一起,或充满岩层裂隙,形成某种具有砾石类性质的岩石,最终形成U型棚支架、中空注浆锚索、喷浆层、注浆后胶结成一体,以共同抵抗巷道顶、帮的变形与破坏。
嵩山煤矿回风大巷延伸注浆加固施工安全技术措施一、工程概况回风大巷延伸通尺73m至88m位置,共计15m,由于顶帮岩性较差,导致局部顶帮超挖,为保证支护强度,需对局部超挖处注浆加固,为确保施工安全,特编制《嵩山煤矿回风大巷延伸注浆加固施工安全技术措施》附图1:回风大巷延伸注浆加固平面位置图二、巷道加固支护对回风大巷延伸通尺73m至88m位置,共计15m范围巷道顶帮进行注浆,注浆采用Φ25mm×2000mm注浆锚杆,每排打设7根,分别为正顶1根、两帮及肩窝各3根,间排距1.4m×2.0m,注浆施工顺序:由外向里依次施工。
附图2:回风大巷延伸注浆加固断面示意图1、注浆要求:(1)注浆液为纯425#普通硅酸盐水泥浆,水泥浆水灰比为0.5:1~0.8:1。
(2)注浆量:从保证巷道岩层裂隙被充填密实的角度出发,注入的浆液尽量保证裂隙充填密实的需要,原则上注到回风大巷延伸巷内不漏浆为止。
(3)注浆压力:注浆需要一定压力克服裂隙阻力以便浆液渗入岩层,注浆压力为0.8~1MPa。
(4)注浆结束标准:注浆压力逐步升高至终止压力后降低注浆速度,原则上注到回风大巷延伸不漏浆为止,观察到浆液从中空锚杆体端头孔内溢出时即停泵。
2、注浆质量要求:(1)严格按设计参数施工,达到设计深度和设计终压。
(2)注浆前先压入清水5~10min,冲洗裂隙通道,提高注浆效果。
(3)注浆采用低——高——低档位,防止高档位注浆突然上压影响注浆效果。
(4)相邻两排注浆孔不能同时注孔,可以间隔一排施工,用以作为对注浆孔扩散半径的观察孔。
(5)注浆时密切注意观察巷道有无跑浆、顶板下沉等现象,发现异常,立即停止注浆,并向生产科汇报。
3、注浆工作由开一队打眼、探防队注浆。
三、施工工艺(一)注浆锚杆安装及注浆工艺1、打眼(1)打眼前,首先要按照施工方向由外向里的顺序进行敲帮问顶,及时用长柄工具找掉活矸危岩,确认安全后方可进行作业。
(2)顶部、肩窝注浆锚杆孔采用锚杆机打眼,打眼时工作人员必须站在支护可靠地点进行作业,注浆锚杆孔位要准确,验收员要根据设计要求确定眼位,打眼时应在钻杆上做好标记,保证注浆锚杆外露长度为60~70mm,打眼时应按施工方向由外向里的顺序依次进行。
中空注浆锚索施工安全技术措施注浆锚索施工安全技术措施工程概况:清理撒煤巷巷道设计长度为307米,巷道断面为矩形,尺寸为3500毫米×2700毫米,面积为9.45平方米。
清理撒煤巷与主立井交叉点往南50米为浇筑支护,但在这段范围内顶板存在渗水、淋水现象,因此需要施工注浆锚索来保证施工质量及施工期间的安全。
施工参数:注浆锚索从距离浇筑段500毫米的地方开始施工,顶部锚索间排距为1800毫米×2000毫米,帮部锚索间排距为1600毫米×2000毫米。
锚索施工方法:1、锚索安装施工工艺:中空注浆锚索型号为SKZ22-1/1860型,直径为Φ21.8毫米,长度为4300毫米。
施工步骤为:打锚索孔、清孔、在锚索末端安装配套锥状和塔状止浆垫、安装锚索、安装托盘、锁具、张拉、冲刷注浆泵、拌料桶、配料搅拌注浆水泥、注浆、封孔。
2、锚索施工准备及要求:①在装卸车过程中,应小心轻放,以免损坏锚索尾部。
②在巷道运输过程中应保持锚索表面清洁,避免锚索粘满泥、灰、煤粉、油和水,影响锚索与树脂和注浆液体的粘结效果,避免杂质堵塞锚索出浆口。
③锚索可以适当弯曲,但弯曲半径不能小于1500毫米,否则会造成锚索注浆管折曲、变形,严重时中空管挤出注浆口,造成锚索施工困难,甚至出现锚索报废问题。
3、作业前检查:①接装进气、进水接头前,钻机水阀旋钮必须处于关闭位置。
②每次接装进气、进水接头时,都应先冲洗出管内砂石异物,包括压缩空气管路内的冷凝水。
③操作者站位,应在钻机摇臂端的外侧。
④选用合适的初始钻杆,避免钻孔不垂直或跑偏,降低作业效率。
⑤钻孔前,先空运转,检查马达旋转、气退升降、水路启闭,全部正常,才能正式投入作业。
4、钻注浆锚索孔:顶板锚索孔采用MQT-130/2.8型矿用气动锚杆钻机打眼,采用Φ30毫米钻头、B19中空六方短钻杆、再加长钻杆完成锚索孔,___要求为4100毫米,垂直于顶、帮打眼。
帮锚索孔采用MQB—35型气动手持式煤帮锚杆钻机打眼,采用Φ30毫米钻头、B19中空六方短钻杆、再加长钻杆完成锚索孔,___要求为4100毫米,按设计角度打眼。
轨道巷维修锚索施工安全技术措施根据矿安排,由我队对己一轨道巷部分地段碹顶进行注浆,并使用锚索支护方式进行维修加固,为确保注浆及锚索施工(de)安全顺利进行,我队特制定以下安全技术措施:一、维修巷道基本情况己一轨道巷为矿原己一采区运输及进风大巷,其外段现为矿己五采区外段进风运输巷,断面3.3×3.3m圆弧拱形料石砌碹支护,巷道位于己16-17煤层底板中,为灰及深灰色砂质泥岩,f=4-6,含菱铁矿结核,植物化石,层里较为明显.由于该巷服务年限较长,部分地段出现顶板下沉,碹帽变形现象,矿安排有关单位采用原木棚式支护对其进行了维修加固,但随着矿己五采区工程(de)施工力度(de)加大,该地段已不能满足运输及行人安全(de)需要.为此,特安排我队采用注浆和锚索支护方式对其进行维修加固.二、维修巷道平面布置示意图(见附图一)三、维修巷道断面图(见附图二)四、施工方法1、先按要求对需要维修地段(de)碹顶进行壁后注浆冲填,然后采用锚索支护对其进行加固.2、注浆采用KUBJ型灰浆泵注浆;锚索施工采用TY-24风动凿岩机批配中空接长式钻杆和Φ31mm(de)双翼钻头湿式打眼,人工使用煤电钻安装锚索.五、锚索支护参数(de)确定1、锚索长度:根据该区域岩性及不稳定岩层厚度及锚固段长度可确定需要(de)锚索长度为:L=L1+L2+L2+L4锚索深入较稳定岩层(de)长度即锚固段长度根据公式L1≥Kd1fst/4fcs确定,式中d1--锚索钢绞线直径,取15.24mm;fst--钢绞线抗拉强度,取1860N/mm2;fcs--锚索与锚固剂设计粘结强度,钢绞线与树脂按10N/mm2计算;K-安全系数,取2;La≥Kd1fst/4fcs≥(2×15.24×1860)/(4×10)=1417.32mm=1.4m;需要悬吊(de)不稳定岩层厚度L2=4.6m;托盘及锚具(de)厚度L2=0.1m;外露(de)涨拉长度L4=0.2m;锚索总长度L=L1+L2+L2+L4=1.4+4.6+0.1+0.2=6.3m2、锚索间排距S:根据公式L/S≥2确定,锚索孔深度L=6m,则锚索间距S≥3m,故锚索间排距为3m.3、锚索锚固力P:根据公式KP≥fcs确定,则锚固力P应不低于5N/mm2即500N/cm2根据以上计算,采用TY-24风动凿岩机批配中空接长式钻杆和Φ31mm(de)双翼钻头湿式打眼,锚索支护选用长6.5m,Φ15.24mm(de)钢绞线,每根锚索配4个树脂药卷,间排距3m,“五花”孔布置,锚索托盘用长200mm(de)120号槽钢加工.六、锚索支护、注浆质量标准及要求施工所用(de)材料:钢绞线、树脂药卷、水泥、砂、(de)材质、强度、质量、性能及各项配比、参量必须达到设计要求.1、孔深:6m,误差为0--+200mm;孔距:3m,允许误差±100mm.孔径31mm;2、锚孔角度:中钻孔轴线垂直岩面,周边钻孔轴线与巷道轮廓线夹角不小于75;偏差不大于2°;3、锚固力:最低不小于200KN,每根安装4卷树脂药卷;4、锚索规格:15.24mm钢绞线,破断载荷不小于160KN;5、锚杆间排距:750mm±50mm;6、锚索安装深度:6m,误差0-+50mm;7、锚索外露长度:≤100mm;8、锚索预应力:不小于100KN;9、托盘紧贴岩面,不松动;10、注浆达到浆液饱满,均匀密实,注浆终止压力为7.5kg/cm;11、浆液用灰砂比:1:1,水灰比0.4-~0.50(de)水泥砂浆.12、注浆孔:Φ40mm,孔深600mm-800mm.排形布置,每排4个,排距2m.七、安全技术措施(一)注浆安全技术措施(1)、打注浆孔安全技术措施1、(二)锚索施工安全技术措施(1)、打锚索孔安全技术措施1、打眼工应经过培训合格,熟悉操作规程,做到应知应会,持证上岗.2、打眼前要敲帮问顶,进行临时支护,并设专人观山.3、打锚索孔时,必须使用与锚索相配套(de)钎子、钻头,选用15.24mm钢绞线锚索时,打锚索孔必须使用直径31mm(de)岩石钻头.使用风动凿岩机打眼时供风风压不小于0.4Mpa.4、先定好眼位,作好标记,开始打眼时,先开水阀门,再送一半风,待钎头进入煤岩体30-50mm后,再送全风,严禁干打眼.5、钻眼前,要检查凿岩机、钻架是否完好,风、水管是否完好畅通,风、水门是否跑风漏水,连接头是否牢固,凿岩机零部件是否完好齐全,螺丝是否紧固并注油试运转.6、钻眼前,检查钻杆是否弯曲,中孔是否堵塞,钎尾是否完好,钻头能否安上.7、钻眼前,检查工作地点(de)安全状况是否良好,帮顶有无活矸危岩,必要时先处理后工作.8、钻眼必须按规定(de)眼位、方向、角度和深度钻眼.9、开钻时,应把凿岩机操作阀开到轻运转位置,待眼位固定,并钻进20-30mm后,再开到中运转位置钻进,钻进50mm钻头不至脱离眼口时,再全速钻进.10、钻眼工要经过培训,熟练掌握打眼技术.钻眼时要精力集中,时刻注意钻进情况,,禁止骑钻作业,禁止钻前钻杆下有人.11、钻眼时,凿岩机、钻杆与钻眼方向要保持一致.推力要均匀适量,不要过大,发现夹钻,立即停止钻进.12、凿岩机钻眼过程中,要经常检查风、水管接头是否牢固,有无脱扣现象,如连接不好应停钻处理后再作业.13、钻眼过程中,如发现巷道有片帮、出现裂缝等不安全情况,应立即停钻处理后在工作.14、钻眼操作人员不得少于两人,严禁单岗作业.15、打眼时,钻机必须与钻杆钻进方向保持一条中心线,不得横向加力.16、眼孔轴线应尽量与煤岩层面或主要裂隙垂直,当层面与裂隙不明显时,与巷道周边垂直,角度不小于80°,边孔轴线与轮廓夹角成60-70°.17、打完一个眼或换钎子前,必须开大水阀门,推拉数次钎杆,冲净眼中煤岩粉,停止钻进时,先停风后停水.18、领钎工当钻头钻入煤岩30-50mm后,应及时躲离,以免震落岩石或钎子伤人,领钎工不得戴手套领钎.19、使用两台钻机平行作业,两台钻机不得在上下部同时作业.20、使用气腿式风动凿岩机时,风水管接头必须用铁丝绑紧(或使用高压管快速接头),并固定在机体上,以免脱落伤人.21、使用气腿式风动凿岩机打眼时,操作人员要站在凿岩机(de)一侧手扶钻具,依靠气腿向上推进.22、因巷高打顶部眼时,打眼前要搭上牢固(de)工作台,站在工作台上操作时要互叫互应,密切配合,上下工作台要站稳踩实,严防踏空.严禁在残眼内继续钻进.23、移动气腿时,钻工一只手托住机体,另一手扳动换向阀使气腿徐徐收回,把气腿移至适当位置.24、打眼结束后应拔掉钎子,收拾好风水管线,靠帮放在安全地点.(2)、锚索安装1、钻空前,应在钻杆上作好标记,以确保钻空深度达到要求.2、安装前,应冲洗孔壁,确保安装顺利进行.3、插入药卷前,要检查其质量,严禁使用失效药卷.4、用棉丝或干净(de)破布将锚索锚固段(de)油、水、煤岩屑等擦干净,用朔料封胶带将树脂药卷与锚索粘结定位.5、锚索下端装上专用搅拌器,2人配合用锚索顶住锚固剂缓铪送入钻孔(注意不能反复抽拉锚索),确保锚固剂全部送到孔底.6、将专用搅拌器尾部(de)六方头接在煤电钻上.7、一人扶住锚索杆体,另二人开启电钻边推进边搅拌,搅拌时间控制在15-30秒.8、停止搅拌,一人扶住锚索杆体,去掉电钻.9、10分钟后,先卸下搅拌器,装上托梁、托盘、锚具,并将其托到紧贴顶板位置.10、两人将张拉千斤顶套在锚索上并用手托住.11、开泵进行张拉,并注意观察压力表读数,达到设计预紧力行程结束时,迅速换向回程.12、卸下千斤顶(注意用手接住以防坠落),截下锚索(de)外露部分.(3)、锚索安装安全技术措施1、打锚索孔时,接长式钻杆连接处强度较低,在接头位置进入孔内之前要控制推力,以免钻杆折断伤人.2、松开盘着(de)锚索时,要防止其突然弹开伤人.3、锚索要随打随安装,张拉可当班集中进行.4、张拉锚索前,应先检查张拉千斤顶油泵、油路接头处是否松动,若松动先处理再工作.5、张拉千斤顶与锚索要连接牢固,张拉时要用力均匀.6、张拉锚索时,要使张拉油缸与锚索保持同轴,人员暂时撤到千斤顶侧面,千斤顶下方严禁有人.7、锚索锁定后48小时内,若发现有明显松弛时,应进行补偿张拉.8、(3)其它安全措施1、提前与机电二队联系好,施工期间必须切断己一轨道巷电机车架空线电源,每班施工完毕,整理好工具材料及杂物,确认安全无事后,方可通知送电.2、严格执行敲帮问顶制度,施工过程中经常用长柄工具找净帮顶(de)浮矸危岩.3、进行注浆和锚索施工时原有(de)原木支护(de)不得拆除,没有木支护(de)地段,应用原木配大板架设临时支护.4、施工注浆孔或锚孔时,要有专人观山,观山人员要集中精力,发现有碹帽裂口、脱落、下沉等异常情况,立即通知打钻人员停止工作,处理顶板后再工作.5、严格按要求进行注浆,确保碹帽与顶板间充填密实,锚索施工应在注浆完工后24小时内进行.6、5.5锚索间排距不宜小于2.0m.5.6小孔径锚索,钻孔直径28~32mm,长度5~10m,宜采用树脂锚固剂快速锚固.。
中空注浆锚索施工技术措施中空注浆锚索是一种常用于岩土工程中的加固和支护技术,其通过在地下隧道、坑道和坡面等工程中使用锚索进行加固和支护。
中空注浆锚索施工技术措施是确保锚索施工质量和安全的重要环节,本文将对中空注浆锚索施工技术措施进行详细介绍。
一、施工前准备工作:1.设计准备:根据工程要求,绘制中空注浆锚索的详细设计图纸,明确锚索的布置位置、长度和锚段数等参数。
2.施工方案编制:根据设计图纸,编制中空注浆锚索的施工方案,包括施工方法、施工工艺和施工序列等内容。
3.安全措施制定:制定中空注浆锚索施工的安全措施,包括临时围护措施、危险源辨识和应急预案等内容。
4.施工人员培训:对参与中空注浆锚索施工的人员进行培训,提高其对施工技术和安全措施的理解和掌握程度。
二、现场施工操作:1.定位控制:根据设计要求,使用测量仪器在施工现场确定锚索的布置位置,进行精确定位控制。
2.钻孔预制:根据设计图纸要求,在锚索布置位置进行钻孔预制工作,钻孔直径和深度要符合设计要求。
3.钢束安装:将预制的钢筋束或钢绞线束(即锚索)装入钻孔中,并使用注浆材料对钢束进行灌浆充填。
4.注浆充填:选用合适的注浆材料,按照施工方案要求对钻孔中的钢束进行注浆充填,确保注浆材料能充分固化。
5.固结时间控制:根据注浆材料的固结时间,控制施工序列和施工速度,确保注浆后的钢束能够在固结时间内达到设计要求的强度。
6.后续加固:根据设计要求,在锚索注浆固定后,进行后续加固工作,如表面保护和接头处理等。
三、施工质量控制:1.施工记录:对每个锚索的施工过程进行详细记录,包括钻孔预制情况、注浆材料使用情况和注浆充填效果等。
2.质量检测:对注浆后的钢束进行质量检测,包括拉拔试验和扭转试验等,确保锚索的强度和稳定性符合设计要求。
3.施工过程监控:采用实时监控技术对施工过程进行监控,如应变片、应变计和振动传感器等,及时发现施工中的异常情况。
4.验收工作:对完成的中空注浆锚索进行验收工作,确保施工质量达到设计要求,并提交相应的验收报告。
新型中空注浆锚索加固技术及应用作者:张杨来源:《环球市场》2019年第15期摘要:煤矿开采深度的增加,矿井开采条件愈发复杂,巷道支护越来越困难,矿压治理问题已成为制约矿井延伸发展的难题。
大社矿通过使用中空锚索注浆加固后,使巷道两帮和顶底板移近量明显减小,节约了用于二次支护和补强支护的成本。
注浆锚索既能提高原锚索的支护效果,又能起到对围岩注浆加固的作用,较好地解决了该矿的支护难题,经济效益显著。
关键词:巷道支护;中空注浆锚索;加固一、概述随着煤矿开采深度的增加,矿并开采条件愈发复杂,巷道支护越来越困难,矿压沿理问题已成为制约矿并发展的难题。
如何提高巷道道支护等级并且能够降低支护成本、减少工人劳动强度、已成为迫切解决的问题。
中空注浆锚索支护是将锚索支护与注浆加固的作用组合起来,共同作用于巷道围岩。
中空注浆锚索浆液凝结后不仅可以封堵围岩裂隙、隔绝空气、防止围岩风化,改端锚为全长锚固,提高了支护系统的刚度及抗剪切能力,提高了巷道的支护强度。
二、地区情况大社礦是一个具有60年开采历史的老矿,随着矿井开采深度的增加,地质条件的复杂化,以及动压、岩体物理力学性能较差等因素的影响,使得巷道的维护越来越困难,造成大量的巷道发生变形破坏,东北翼轨道是大社矿近几年地区衔接的关键开拓巷道。
巷道规格净宽*净高为4.5米X3.3米。
锚网喷支护参数为喷浆厚度为150mm,先初喷100mm进行封闭,再打锚杆、挂网,复喷100mm成巷。
锚杆采用树脂锚杆,杆体用φ20mmMnSi左旋高强度无纵筋螺纹钢制成,长2400mm,间排距700mmX700mm,交错布置,金属网为φ6mm钢筋焊接而成的钢筋网,规格为1.5mX0.9m,网孔100mmX100mm,网与网的搭接长度为100mm,每200mm一扣用细铅丝拴接。
目前巷道项部压力较大,已有顶板浆皮开裂现象,严重影响了行人与运输的安全。
为保证巷道的服务年限,减少巷道整修工程量,决定对该巷道顶部补打槽钢配合中空注浆锚索加强支护。
五采区煤柱南运料巷注浆加固安全技术措施五采区煤柱南运料巷上端车房处巷道顶部岩层疏松破碎,为提高巷道围岩稳定性,使其能够正常安全整修,经多方调研和分析论证,研究决定采用化学注浆加固技术对整修处前方顶板加固,改良局部岩体物理特性,特制定如下注浆加固安全技术措施。
一、采用化学浆超前注浆加固施工工艺1、注浆孔布置及注浆量根据注浆段的顶板情况,采用孔深1.7米,孔间距暂定1.6米,排距暂定0.8米,每排钻孔数3个,根据现场顶板情况调整注浆孔布置、孔深、角度,并根据注浆效果,可增加注浆孔数。
由于采用新型阻燃高分子材料,挥发性弱、放热量小,故注浆量以每孔8桶(200kg)为基准,根据注浆效果进行现场调整,每次注浆待周围岩壁有浆液溢出停。
观察压力表读数,并做好统计,及时汇报。
2、注浆范围根据岩体的承受能力和最小抵抗面及注浆段围岩情况,随岩层裂隙变化,扩散半径1.5-2.0米。
3、注浆施工工艺施工工艺:标孔位置—检查注浆管质量—安装注浆管—准备浆液—开泵注浆—凝固—检查注浆质量—验收。
4、施工机具局部顶板较硬时,钻孔由锚杆钻机配相应的接长钻杆和钻头施工。
打眼时应保持孔角度、深度等符合设计要求。
钻头直径42mm。
5、注浆设备:注浆泵采用进口多功能专用气动双液注浆泵;配套供风管直径为Φ16mm,注浆设备选用QB —12气动高压注浆泵,技术参数如下: (1)压力比 65:1 (2)最大排量 20L/min (3)供气压力 0.2~0.6Mpa (4)压气消耗量 1.5m 3/min (5)重量 45Kg6、注浆用材料:采用阻燃高分子化学材料。
施 工 流 程 图二、采用化学浆超前注浆加固施工程序1、前期准备工作(1)将风、水接至施工作业现场。
(2)清理工作面底板浮砟及其它杂物。
2、施工质量要求施工时注浆孔间排距、倾角、孔深等参数要符合设计要求,一般角度误差不超过5°,间距误差不超过0.3m。
遇有特殊情况可由现场技术人员指导作适当调整。
注浆锚索施工安全技术措施一、工程概况清理撒煤巷巷道设计长度为307m,巷道断面为矩形断面,巷道断面毛宽3500mm,毛高2700mm,毛断面9.45㎡;清理撒煤巷与主立井交叉点往南50m为浇筑支护,由于浇筑段往南20m范围内顶板有渗水、淋水现象,经现场研究决定,对此段施工注浆锚索,为保证施工质量及施工期间的安全,特制定本措施。
二、施工参数注浆锚索在距浇筑段500mm开始,往南施工,顶部锚索间排距为1800×2000mm,帮部锚索间排距为1600×2000mm。
三、锚索施工方法1、锚索安装施工工艺中空注浆锚索型号:SKZ22-1/1860型注浆锚索直径:Φ=21.8mm注浆锚索长度:L=4300mm打锚索孔、清孔—→在锚索末端安装配套锥状和塔状止浆垫—→安装锚索—→安装托盘、锁具、张拉—→冲刷注浆泵、拌料桶—→配料搅拌注浆水泥—→注浆—→封孔。
2、锚索施工准备及要求①在装卸车过程中,应小心轻放,以免损坏锚索尾部,影响注浆。
②在巷道运输过程中应保持锚索表面清洁,避免锚索粘满泥、灰、煤粉、油和水,影响锚索与树脂和注浆液体的粘结效果,避免杂质堵塞锚索出浆口。
③锚索可以适当弯曲,但弯曲半径不能小于1500mm,弯曲半径太小容易造成锚索注浆管折曲、变形,严重时中空管挤出注浆口,造成锚索施工困难,甚至出现锚索报废问题。
3、作业前检查①接装进气、进水接头前,钻机水阀旋钮必须处于关闭位置。
②每次接装进气、进水接头时,都应先冲洗出管内砂石异物,包括压缩空气管路内的冷凝水。
③操作者站位,应在钻机摇臂端的外侧。
④选用合适的初始钻杆。
钻杆过长,会使钻孔不垂直或跑偏;过短,会增加套钎次数,降低作业效率。
⑤钻孔前,先空运转,检查马达旋转、气退升降、水路启闭,全部正常,才能正式投入作业。
4、钻注浆锚索孔①顶板锚索孔采用MQT-130/2.8型矿用气动锚杆钻机打眼。
采用Φ30mm 钻头,B19中空六方短钻杆(接长钻杆,长度1m)、再加长钻杆完成锚索孔。
喷浆、中空锚索注浆在巷道维修中的应用【摘要】巷修内U型棚采用喷浆、注浆进行加固,达到双重支护,保证巷道稳定性,减少巷道失修率。
【关键词】中空锚索;喷浆;注浆;巷道修护1 引言淮南矿业集团潘北煤矿,由于11116出煤联巷及进料联巷,巷道压力大,巷道围岩为泥质砂岩,炮后围岩松动,易掉顶,U型棚易变形。
为保证该巷道使用服务期限,决定采用喷浆注浆对U型棚加固的方案。
该技术为类似条件下巷道的根本治理提供了有效技术和经济途径,具有很高的实用和推广价值。
2 喷注技术支护原理(1)通过关键加固点的加固改善围岩的应力状态,提高整体结构的稳定性;(2)大幅提高金属支架的承载能力,确保松动圈内碎胀力的迅速提高;(3)通过注浆改善围岩性质、提高松动圈抵抗外围稳定岩体的作用、减轻支护材料的承载压力,同时可以在支护材料承载不是很大的情况下,将松动圈与稳定岩体之间的相互作用力大幅提高,从而抑制松动圈的进一步扩展。
3 工艺流程喷浆→帮顶进行采用注浆管浅孔注浆→两帮各施工一排拱部中空注浆锚索注浆4 喷浆、注浆修复加固施工参数4.1 喷浆施工参数喷浆喷厚150mm,喷射混凝土强度等级为C20。
喷射砼配合比为水泥:黄沙:瓜子片=1:2:2,水灰比0.4~0.5;速凝剂掺入量为水泥重量的3%~5%,以防漏浆,喷浆及复喷前必须用高压风水冲洗岩面。
喷后每小班洒水养护7天,7天后每圆班洒水养护一次,养护时间不少于5天4.2 注浆施工参数注浆方案:采用深浅孔注浆,使用电动注浆泵、电动搅拌桶,确保注浆质量。
(1)浅孔注浆1)注浆时间:在混凝土喷层之后20天内实施浅孔注浆。
2)注浆参数:①注浆孔布置图1 浅孔注浆示意图浅孔排距为 3.6m,孔深为1500mm。
每排5孔,孔口管规格均为26.75×3.25×800mm。
②注浆材料、浆液类型及注浆量注浆采用单液水泥浆,水泥选用P.0.32.5普通硅酸盐水泥。
水灰比为0.6,注浆量以实际发生量为准。
巷道施工中的注浆施工工艺巷道注浆施工是指在巷道开挖或者运营过程中,通过注入浆液来加固和加固地层的一种工艺。
注浆施工主要用于巷道稳定、减沉防水、承重增强等方面,能够提高巷道的安全性和稳定性。
下面将详细介绍巷道注浆施工的工艺。
一、预处理工作在进行巷道注浆施工之前,需要进行充分的预处理工作,包括勘察和检测、确定注浆方案、材料准备等。
1. 勘察和检测:首先需要进行巷道勘察和检测,了解巷道的地质情况、围岩的力学性质、裂缝及病害的情况等。
这些数据对于确定注浆方案和材料的选择具有重要意义。
2. 确定注浆方案:根据巷道的具体情况,确定最合适的注浆方案,包括注浆剂的种类和配比、注浆压力和时间等。
3. 材料准备:根据注浆方案,准备好所需的注浆材料,包括注浆剂、注浆设备、浆液的调配和搅拌等。
二、注浆设备的设置和安装在进行巷道注浆施工之前,需要对注浆设备进行设置和安装,确保其正常运行。
1. 注浆设备的设置:根据巷道的具体情况,合理设置注浆设备的位置,保证注浆剂能够顺利注入到需要加固的部位。
2. 注浆设备的安装:将注浆设备按照要求进行安装,包括浆液搅拌机、高压注浆泵、管道连接等。
同时,需要对注浆设备进行检查和试运行,确保其正常工作。
三、注浆剂的配制和检验在进行巷道注浆施工之前,需要对注浆剂进行配制和检验,确保其质量和稳定性。
1. 注浆剂的配制:根据注浆方案确定注浆剂的配料比例,并进行配制。
常见的注浆剂有水泥浆、石膏浆、聚合物浆等。
2. 注浆剂的检验:对配制好的注浆剂进行质量检验,包括流动性、稳定性、荷载承受力等指标。
只有通过检验合格的注浆剂才能用于施工。
四、注浆施工的步骤和要点巷道注浆施工的步骤主要包括开孔、注浆、充填、固化等。
1. 开孔:在巷道需要加固的部位进行开孔,通常采用钻孔方式进行,根据实际情况选择合适的孔径和孔距。
2. 注浆:通过注浆设备将注浆剂注入到开孔中,注浆的压力和时间需要根据具体情况和注浆剂的性质进行调整。
小煤柱加固中空注浆锚索施工工艺一、中空注浆锚索参数小煤柱加固使用中空锚索直径Φ21.8mm,长度5300mm,锚固端头长1500mm,锁骨位于外端头800mm处。
锚索中共有三个出浆口,分别位于内端头向外1500mm、1800mm、2100mm处。
封孔附件为软管和硬管,软管长140mm,硬管长400mm,硬管可截割。
二、锚索施工工艺1. 通过T型钢眼位确定锚索眼施工位置。
2. 使用Φ32钻头及风钻施工锚索眼,锚索规格Φ21.8×5300mm,孔深5米,施工时严格控制孔深,钻杆保持垂直帮部施工,确保锚索外露300mm,误差控制在±50mm。
3. 每孔放入1卷Z2380树脂药卷或2卷Z2360树脂药卷,使用风钻带动锚索连续推入眼内。
4. 帮部破碎地点必须将破碎处清理干净,打眼过程中发生片帮时,要使用炮泥将破碎处填实,加强锚索涨拉质量和封孔质量,防止注浆时跑浆漏浆。
5. 锚索眼位要尽量施工在钢带中间,避开靠近锚杆、钢带处。
三、锚索封孔工艺1. 锚固锚索前在“锁骨”向内均匀缠绕一层棉纱,厚度等同于锁骨直径,长度200mm,以锚索锚固时不阻挡入孔为宜。
2. 涨拉锚索前,将软管套入锚索,再用硬管将软管捅至“锁骨”处。
确认软管到位后,使用硬管抵住软管,且要保证硬管最终外露100mm左右。
3. 使用风动涨拉仪涨拉锚索,涨拉前必须保证千斤顶完全复位。
为防止封孔硬管影响涨拉有效长度,分两次涨拉,一次涨拉为封孔,二次涨拉为增加锚索预紧力。
一次涨拉不需上T型钢和锁具,将硬管压入孔内,软管套住锁骨完成封孔,然后卸压,将千斤顶复位,再进行二次涨拉。
一次涨拉压力不大于5MP,二次涨拉时将锁具和T型钢铺设安装好,且必须保证千斤顶不咬合在锚索端头焊接处。
一次涨拉后必须观察软管是否套住锁骨,软管必须压入其一半长度(70mm)以上,若封孔效果差,则再套入100mm长硬管,重复一次涨拉,直至完成封孔。
二次涨拉压力必须达到15~20MP。
矿井软岩巷道注浆加固修复技术分析与研究摘要:矿井软岩巷道维护是一个复杂的问题。
根据软岩理论,进一步分析出软岩巷道破坏的原因;采用锚注加固的方法,使破坏的软岩巷道得以修复,为矿井安全高效生产提供了保障。
关键词:矿井软岩巷道;注浆加固;修复技术1、成果实施背景九里山矿巷道岩性破碎时,普遍采用单一的锚网喷支护,短期内能满足支护要求。
随着时间的推移,特别受到采动影响,巷道变形严重,巷道在掘出后要经过4-5遍的修理,方能满足回采服务年限,破坏的巷道支护形式有:锚网喷、锚网喷+U钢、工钢棚。
其破坏范围大,破坏形式主要为顶板开裂、下沉、底板鼓起、两帮开裂、内挤。
2、研究开发内容1)锚杆、锚索+U钢支护技术锚杆支护参数:肩窝以上均匀布置锚杆9根,两帮锚杆间距800mm,锚杆排距800mm,每排13根锚杆,锚杆均为直径20mm、长度1600mm的高强锚杆(Q500),采用2只Z2340树脂药卷锚固,铺6mm钢筋网。
锚索支护参数:根据钻孔资料,顶板锚索应锚固在上部稳定的砂岩中,顶板钢绞线直径为17.8mm,长度为10.0m,钻孔深度9.7m,每根锚索采用5支Z2340树脂药卷锚固,每根锚索采用一块400mm长的18号槽钢,一块规格为100×100×8mm的钢板,锁具一套。
锚杆支护参数:原巷道U钢采用36U钢,间距800mm,继续使用。
2)注浆工艺A、注浆系统布置注浆系统包括注浆泵,搅拌筒及连接管路。
设备比较轻便,可放于注浆孔附近,单液吸浆管长度2~3m,单液出浆管长度10~15m,高压出浆管内为混合浆液,凝结快,设计为5~6m,便于端头操作即可。
注浆20m左右移动一次,大约为一个班的注浆量,工效高。
B、安装封孔器封孔是注浆的一个关键技术,封孔质量是保证注浆质量的先决条件。
一次性封孔方式:采用内径19mm,长 1.0m的铁管,前端焊快速接头作为注浆封孔管,在注浆管底部缠废旧布袋,放入孔内,用快硬水泥(以环形为好)浸水湿润后塞入注浆管与注浆孔之间,用套筒捣实,实现封孔。
注浆锚杆(索)在顾桥矿巷修施工中的应用发表时间:2016-08-11T15:24:47.077Z 来源:《基层建设》2016年11期作者:李振全[导读] 针对顾桥矿复杂地质条件下巷道修护难度大,巷道失修率高,时常出现无效修护和重复修护等问题。
安徽省淮南矿业集团顾桥矿修护一区安徽淮南市 232000摘要:针对顾桥矿复杂地质条件下巷道修护难度大,巷道失修率高,时常出现无效修护和重复修护等问题,提出了采用普通锚杆(索)喷+中空注浆锚杆(索)联合支护的方案,即采用以注浆锚杆(索)主动支护为基础的预应力锚注加固技术。
介绍了中空注浆锚杆(索)支护原理、施工工艺,并在北一下山采区13-1轨道下山上车场巷道修护施工中进行了试用。
试用结果表明:采用新型中空注浆锚杆(索)能够有效地提高巷道围岩强度和自承能力,巷道稳定期延长,较好地控制了巷道围岩变形。
关键词:高应力复杂地质条件;中空注浆锚杆(索);联合支护1 概况北一下山采区13-1轨道下山上车场巷道为采区系统生根巷道,巷道位于11-2煤层顶板、13-1煤层底板,距13-1煤层底板最近距离不到6m,北侧有北一下山采区13-1胶带机下山和北一下山采区13-1岩石回风下山,南侧有北一下山采区11-2煤层回风下山、北一13-1下山采区-850m以下瓦斯治理排矸斜巷、-850m以下瓦斯治理排矸车场和北一下山采区13-1煤层回风下山,且1121(3)、1122(3)、1121(1)、1122(1)采煤工作面均已回采结束,巷道交叉重叠较多,巷道围岩以砂质泥岩及粘土岩为主。
由于受地压和工作面重复采动影响,巷道严重变形,严重影响行人、打运安全,为了保证该巷道能满足安全生产需要,必须要对该巷道进行修护加固。
图3-2 13-1轨道下山上车场第三次修护前巷调示意图2 巷道变形特征及其修护加固技术思路、对策2.1北一13-1轨道下山上车场巷道变形特征通过对该段巷道设点观测分析,巷道变形和破坏特征具有以下特点:1)巷道两帮、顶底板移近量很大,一般为1.2~3.0米。