巷道围岩注浆加固技术
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巷道注浆方案引言巷道注浆是一种常见的地下工程施工技术,通过注入浆液来加固巷道结构,提高其稳定性和承载能力。
本文将介绍巷道注浆的基本原理、注浆材料的选择、注浆方案的制定以及施工过程中的注意事项。
1. 巷道注浆的原理巷道注浆是将浆液注入到巷道中,通过固化形成浆体堆积体,从而提高巷道的稳定性和承载能力。
巷道注浆的原理有以下几个方面:1.固化增强:注浆材料中的固化剂与配合材料反应,形成固体结晶,填充巷道空隙,增强巷道结构的强度和稳定性。
2.填充空隙:浆液能够渗透到巷道内部的细小空隙中,填充空隙,将巷道的松散部分固化,提高整体的坚固性。
3.分散应力:注浆材料通过浆液的形式进入巷道,能够分散应力,使巷道结构的负荷更加均匀,减少应力集中,提高巷道的承载能力。
2. 注浆材料的选择注浆材料是巷道注浆中的关键因素之一,正确选择合适的材料可以保证注浆效果的良好。
常见的注浆材料有以下几种:1.水泥浆液:水泥浆液是最常见的注浆材料之一,其成本相对较低,能够在短时间内形成硬化体。
适用于一些普通的巷道注浆加固工程。
2.聚氨酯浆液:聚氨酯浆液具有良好的渗透性和粘结性能,适用于巷道岩体较密实,需要提高抗渗性和抗压强度的情况。
3.环氧树脂浆液:环氧树脂浆液具有较高的粘结强度和耐腐蚀性,适用于一些高要求的地下工程,如地铁巷道等。
4.聚合物浆液:聚合物浆液具有很好的胶结性能,在巷道注浆中起到加固和粘结作用。
3. 注浆方案的制定制定合理的注浆方案是巷道注浆工程的重要环节,需考虑多种因素来确定最佳方案。
以下是注浆方案制定的基本步骤:1.勘察与评估:对巷道进行勘察和评估,了解巷道的现状、岩体情况、水位条件等,为制定注浆方案提供基础数据。
2.确定注浆材料:根据巷道状况和工程要求,选取合适的注浆材料,考虑工程成本、环境因素和材料性能等。
3.浆液配比:根据注浆材料的性能和巷道情况,确定浆液的配比,准备好合适的注浆浆液。
4.注浆参数:根据巷道的尺寸、岩体情况和工程要求,制定注浆的参数,包括注浆压力、注浆速度、注浆顺序等。
S翼猴车巷围岩加固安全技术措施一、工程概况S 翼猴车巷机尾起坡段长度45m 两帮变形严重,部分位置已进行过补强支护,为维持正常使用,需要注浆加固,为保证安全,正确指导生产,特编制本生产安全技术措施。
二、危险源辩识1管路未用专用接线卡连接, 造成管路断开伤人。
(安全措施8-4 )2使用风动锚杆钻机,可能由于操作不当伤及人员或损坏设备。
(安全措施8-27)3接火未按照施工要求,造成触电伤人。
(安全措施8-7 )三、作业组织每天三班作业,每班安排10 人进行作业,其中包括班长1 名、跟班对干 1 名、负责带班和监护现场安全工作。
四、施工工具风动锚杆钻机2台、大锤2把、帮机2 台、注浆泵1台、钻杆若干、锚索张拉器1 台、锚索剪断器1台、锚索搅拌器 2 个。
五、加固范围根据围岩变形和围岩结构钻孔窥视结果,初步确定本设计加固巷道自S 翼猴车巷机尾起坡段长度45m。
根据现场实际情况适当延伸。
六、S翼猴车巷加固方案6.1加固施工顺序施工顺序为:水泥注浆一锚索支护一锚索孔注浆。
6.2水泥注浆注浆孔布置:围岩水泥注浆钻孔深度全部为6000mm,钻孔间距750-1800mm,排距2000mm。
注浆孔布置如图1。
成孑L:使用MQT120锚杆(锚索)钻机打孔,钻头直径36mm。
注浆方式:埋孔口注浆管,孔内下设射浆管,射浆管长度 5.5m,全长一次注浆。
注浆材料:单液水泥浆。
注浆压力:注浆终止压力5〜7MPa根据现场情况进行调整。
注浆施工过程中,必须保证注浆压力,出现局部漏浆时采取相应措施,堵漏或压水后复注,漏浆严重导致停注的区域补打注浆孔。
6.3 围岩支护S翼猴车巷打设注浆锚索45m和延伸段。
锚索规格:22-1 x 19-6300mm其中300mm为外露张拉段。
钻孑L:使用MQT120锚杆(锚索)钻机打孔,钻头30mm,孔深5000_30mm。
扩孑L:使用MQT120锚杆(锚索)钻机扩孔,扩孔钻头56mm。
锚索布置:锚索间距1100mm,每排4、5根锚索隔排分布;排距1500mm。
主巷底板注浆加固的工艺与应用分析主巷底板注浆加固是一种常用的地下工程加固方法,适用于矿井、地铁、隧道等工程中的主巷底板加固。
注浆加固通过注入混凝土或聚合物等材料,填充巷底板下方的空隙,增加巷底板的承载能力和稳定性,保障工程的安全性和稳定性。
工艺流程:1.巷底板准备:对巷底板进行清理、修复等工作,确保表面光滑干净。
2.注浆孔布置:根据设计要求和工程实际情况,确定注浆孔的布置位置和间距,将孔洞钻入巷底板内。
3.注浆设备安装:将注浆设备(如压浆机、混凝土输送泵等)安装在施工现场,保证其正常运转和使用。
4.注浆材料配制:根据工程需要,配置好适当的注浆材料,如混凝土、聚合物等。
5.注浆施工:根据注浆孔的位置,逐孔进行注浆,注入足够的注浆材料,直到充满孔洞和巷底板下方的空隙。
注浆时,要控制注浆压力和注浆速度,使注浆材料能充分渗透到巷底板和空隙中。
6.注浆孔封堵:待注浆材料固化后,使用合适的材料封堵注浆孔洞,确保其密封性和强度。
7.治理巷底板:等待注浆材料充分固化后,对巷底板进行表面处理和修整,保证其平整度和稳定性。
应用分析:1.提高巷底板承载能力:主巷底板注浆加固可以填充巷底板下方的空隙,并提供额外的承载能力,增强巷底板的稳定性和抗压性能。
这在煤矿、金属矿山以及地铁、隧道等工程中具有非常重要的意义,可以有效地防止巷底板的沉降和破坏。
2.提高工程安全性:注浆加固可以修复和加固原有的巷底板,减少巷底板的变形和病害,提高工程的安全性和稳定性。
尤其是在长期使用后巷底板出现龟裂、掉块等情况时,通过注浆加固可以及时修复并防止进一步恶化。
3.降低施工成本:主巷底板注浆加固相对于其他加固方法来说,施工过程简单、快速,且所需的材料和设备相对较少,可以大大节约施工成本。
另外,注浆加固也可以在原有巷底板上进行,无需拆除和更换整个巷底板,可以减少工程的停产时间和施工周期,提高施工效率。
4.适用范围广:主巷底板注浆加固可以适用于多种地下工程中的主巷底板加固,不仅可以用于煤矿和金属矿山,还可以应用于地铁、隧道、地下仓库等工程。
围岩注浆加固及底板组合锚索支护技术摘要:根据巷道围岩性质和巷道破坏原因分析,确定采用围岩注浆加固及底板组合锚索支护技术对失修巷道进行治理,以解决西二采区主运输瓶颈问题,注浆与锚索联合整合了锚索支护和注浆加固的优点,成为解决煤矿软岩巷道维护的有效方式。
关键词:软岩支护注浆加固底板组合锚索1 概况1.1 北翼运输大巷地质概况六家煤矿北翼运输大巷处在煤层底板的岩层中,距6-10煤层30~35m,岩性为灰黑色泥岩,厚度16m,节理发育,小块状、易脱落,遇水膨胀,地应力明显。
1.2 北翼运输大巷原支护状况北翼运输大巷原设计为锚网喷支护,锚杆长2000mm,锚网采用8#铁丝菱形网,喷层厚度150mm。
在施工过程中为阻止变形,在锚喷巷道内套400mm厚料石碹,施工过程中料石碹又被压坏,在料石碹基础上架设11#工字钢加砼支护,砼厚度400mm。
2003年,返修采用全断面锚索支护,锚索规格为φ15.247200mm,φ8钢筋网,锚索间排距800x800mm,现顶拱已全部挂锚完毕。
2 北翼运输大巷围岩破坏原因北翼运输大巷所处岩层的岩性以灰黑色泥岩为主,泥岩厚度16m,受岩层纵横交错节理或裂隙的切割,岩层呈小块状结构,遇水膨胀并发生泥化。
大巷开挖后,周围岩体由三向受力变为二向受力,围岩中进一步产生剪切裂缝,在应力的作用下,围岩向巷道空间收敛变形,形成较大范围的围岩松动圈。
灰黑色泥岩的原始强度较低,其支护能力在超强的地应力面前有限,通过恢复和提高围岩的自撑能力及承载能力,抵御深部围岩的压力,才能控制软岩巷道的变形。
对此类软岩变形破坏巷道,最有效治理手段之一便是注浆加固补强与锚索支护的复合支护体系。
化学注浆加固技术结合强力锚索支护技术是解决极松软破碎岩层巷道或硐室支护难题的有效方法。
对于破碎、节理裂隙发育的围岩,注浆法可在原位改善围岩的力学化学性能,提高其粘结力,提高岩体强度,为锚索提供着力基础,使锚索对破碎围岩的锚固作用得以发挥,提高围岩的整体强度和自身的承载能力。
开拓巷道围岩变形严重段注浆加固技术探析发布时间:2022-05-18T08:52:39.715Z 来源:《科学与技术》2021年35期作者:满宗祥范洪林田佳[导读] 当前我国煤矿企业在积极改革和创新,为实现煤矿企业的高效开采,满宗祥范洪林田佳山东能源新矿集团公司华丰煤矿快速掘进八队山东泰安 271413摘要:当前我国煤矿企业在积极改革和创新,为实现煤矿企业的高效开采,逐渐加大了综合机械化开采技术的推广和应用,且为满足强度较高、规模和幅度较大煤矿开采的通风、运输及机械化设备运行的各项需要,巷道断面也越来越大。
在开拓巷道围岩过程中存在的安全隐患比较多,尤其是在变形严重、结构复杂的一些地段,注浆加固技术的科学应用,能有效保证煤矿生产的安全性。
本文主要分析了开拓巷道围岩变形严重段注浆加固技术应用的要点和关键,希望对巷道围岩施工有所启示。
关键词:巷道围岩;变形;注浆加固技术开拓巷道围岩是很多煤矿生产作业的重要环节,在这一过程中存在的安全隐患比较多,为保障煤矿企业生产作业的安全性,要求科学采用注浆加固技术等,有效提高巷道围岩的强度,降低巷道围岩的应力,一定程度上改善巷道围岩的受力条件,尽可能的减少巷道围岩变形、破坏等问题的出现,进而为煤矿企业的安全生产和作业创造良好的环境和条件。
1开拓巷道围岩变形严重段容易出现的一些问题当巷道围岩出现变形、破坏等问题的时候,会严重影响到巷道的稳定性,进而对煤矿企业生产和煤矿开采的安全性造成影响。
尤其是当前很多煤矿企业的生产和开采都逐渐加大了综合机械化开采技术的应用,为满足强度较高、规模和幅度较大煤矿开采的通风、运输及机械化设备运行的各项需要,巷道断面也越来越大。
巷道宽度的增大,在一定程度上增加了巷道顶板弯曲变形的可能性,而巷道围岩弯曲变形过程中产生的张应力,容易造成巷道围岩破坏问题的出现。
而且,在开拓巷道围岩的过程中当变形问题越严重,则施工过程中支护和加固的难度也就越大,煤矿开采和生产作业过程中存在的安全隐患也就越多。
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。
科技成果——淋水破碎围岩沿空留巷注浆加固技术技术开发单位
河南龙宇能源股份有限公司陈四楼煤矿
适用范围
构造异常、围岩破碎、淋水等复杂条件下沿空留巷过程中围岩控制。
封孔工艺适用于瓦斯抽采、注水、压裂等相关工程。
成果简介
在开采过程中切顶留巷受工作面强烈采动的影响,巷道围岩在高应力、多次采动以及围岩导水裂隙贯通等共同作用下,其变形情况与一般巷道差异较大。
该技术采用速凝早强高性能无机双液注浆材料,对围岩裂隙分层注浆,解决了无喷巷道浅层漏浆和深层难注的技术难题,提高了围岩整体性和结构面强度,能够有效控制围岩持续变形。
工艺技术及装备
1、破碎围岩沿空留巷层次注浆技术;
2、速凝早强高性能无机双液注浆材料;
3、注浆设备;
4、层次注浆管;
5、便携式封孔器。
市场前景
该技术可大幅度降低生产成本,显著提高矿井经济效益,为淋水破碎围岩等复杂条件下沿空留巷提供了技术支撑,具有很大的推广潜力。
矿井失修巷道围岩注浆加固工艺及施工要点分析煤炭是我国能源结构中的重要组成部分,据统计,我国的煤炭开采量及使用量都占据着世界第一的位置。
随着矿井服务年限的增长以及深度的不断延伸,巷道失修所带来的片帮、冒顶等安全问题越来越成为制约矿井长期正常开采的重要因素,做好矿井失修巷道的加固养护,确保巷道的安全是提高矿井开采能力与开采安全的重要举措。
文章将就如何做好失修巷道的注浆加固进行分析阐述。
标签:煤炭;矿井巷道;失修;注浆加固前言煤炭开采是支撑我国经济发展的重要支柱之一,做好巷道的支护加固是提高矿井服务年限及煤炭开采安全性的重要途径。
在失修巷道中采用注浆加固技术,在取得了较好的经济效益的同时也为失修巷道整修提供了一条安全可行的施工方法。
1 巷道失修原因及分类巷道失修是困扰煤炭开采的难题,究其原因,巷道失修是由于地下岩体内弱面存在有裂隙、层理以及节理等原因造成的,从而使得岩体的稳定性与整体性大打折扣。
当围岩发生破坏或者变形时,若围岩的支护及加固强度不够将会使得岩体在受到外力作用时产生冒顶或是片帮,从而严重影響巷道的结构稳定性与使用安全性。
巷道失修根据其产生的类型及特点可以分为冒顶、片帮、底鼓或是冒顶加片帮、片帮与底鼓的结合等五种类型。
其中冒顶产生的主要原因是巷道在支护的过程中顶板结构不稳定,而巷道的两帮岩石则强度较高,在巷道受到外部岩体压力的情况下将会使得巷道顶部岩石产生变形或破坏,从而导致冒顶的发生。
巷道产生片帮的主要原因是由于在巷道两帮岩石内有弱面的存在,当两帮受到外力的作用下严重影响了围岩的稳定性,从而导致片帮的产生。
巷道变形产生的主要原因是由于巷道存在于塑性岩石中,在岩体动压的作用下使得巷道围岩的稳定性遭到破坏,从而使得巷道的围岩产生较为明显的位移和变形,这种位移和变形主要表现为片帮或是底鼓。
以上这些都会对巷道的稳定性产生较为明显的影响。
因此,应当对失修巷道进行加强支护以提高巷道的稳定性。
2 巷道失修现状及原因分析东庞矿-480水平11采区轨道巷变电所失修较为严重,具体表现在底鼓范围100米以上,巷道的两帮有明显的片帮,并伴有明显的冒顶,顶板破碎,针对这一巷道进行了多次的整修,但是问题依然存在。
煤矿巷道围岩注浆加固技术研究发布时间:2021-05-21T16:24:02.713Z 来源:《科学与技术》2021年第29卷4期作者:刘强[导读] 煤矿巷道围岩注浆加固技术对于煤矿开采的安全有着重要影响,刘强大同市吴官屯煤业有限责任公司摘要:煤矿巷道围岩注浆加固技术对于煤矿开采的安全有着重要影响,在整个开采过程中是不可或缺的部分。
本文围绕煤矿巷道围岩注浆的分类、作用、注浆理论、材料类型以及注浆参数等方向进行加固技术的现状分析,发现问题并作出相应的发展探讨,促进巷道围岩注浆加固技术的进一步发展。
关键词:巷道围岩;注浆加固;煤矿开采一、引言煤炭资源对于我国的经济和居民生活都有着重要的影响,煤矿工作的开展应当充分的关注安全问题。
而煤矿巷道围岩注浆加固技术对整个煤矿安全问题有着一定的保障作用,做好其技术的现状分析和发展趋势分析对整个煤矿来说良好的保障作用。
二、煤矿巷道围岩注浆加固技术概述煤矿巷道围岩注浆加固技术简单来说就是对巷道围岩中的缝隙进行相应的注浆,加固围岩让其具有更好的稳定性和支撑性,确保煤矿能够顺利、安全的开采。
要做好煤矿巷道围岩注浆加固技术首先要对煤矿巷道进行具体了解并根据实际情况制定好相应的注浆方案。
注浆加固相关人员应当先确认好煤矿巷道的围岩类型,做好相关因素的测量,从类型出发制定合适的加固方案。
其次要注意好相应的注浆材料选择,并严格做好注浆合理制备,确保注浆质量符合国家标准。
同时在进行注浆加固施工过程中,工人应当注意施工设备操作合理性、施工技术运用的正确性,保障煤矿巷道围岩注浆加固技术能够顺利的实现加固效果。
最后,煤矿巷道围岩注浆加固施工完毕后要做好详细的工程验收。
注浆加固效果、裂缝填补情况,整体工程质量等方面做好详细的检查验收,确保巷道围岩的质量,为后续的煤矿开采奠定良好的基础。
三、煤矿巷道围岩注浆加固技术的现状(一)注浆加固前的测试和评估不够全面当下煤矿巷道围岩注浆加固之前虽然有进行相应的测试与评估,然后作出相应的注浆加固方案,但并没有更全面详细的从各方面进行详细的了解。