中空注浆锚索技术在施工交岔点煤巷中的应用

1、中空注浆锚索技术在施工交岔点煤巷中的应用 摘 要由于受地质构造影响，三岔口施工在煤 当中，该岔口最大毛断面为46.7m2,若采用架棚支护， 施工难度较大，劳动强度高，给棚困难，而且架棚是 被动支护, 受动压影响会变形, 修复次数多, 成本高, 为了节约资金,施工时采用了全长注浆锚索新工艺 （一 梁七索）,不但提高了施工速度, 节约成本, 而且达到 了支护强度,创造了较大的经济效益和社会效益。关键词 注浆 支护 锚索 中图分类号： H5 文献标识码： A 文章编号：1009-914X（2015）19-0252-01引言 兴山煤矿施工的三水平深部区专用材料下山车场,三岔口施工在 30层煤当中, 该

2、岔口最大毛断面为 46.7m2,若采用架棚支护，施工难度较大，劳动强度 高,架棚困难,而且架棚为被动支护,受动压影响变 形，修复次数多，成本高，为了达到支护要求，减轻 工人劳动强度，节约资金，施工时采用了全长注浆锚 索（一梁七索）支护工艺，不但提高了施工速度，节 约成本，而且达到了支护强度，创造了较大的经济效 益和社会效益。1、中空注浆锚索原理 将锚索的支护作用与注浆加固的作用组合起来， 共同作用于巷道围岩，通过注浆锚索压注有机和无机 浆液，不仅能从根本上保证锚索锚固可靠，而且浆液 能够渗透到钻孔周围较大范围的煤岩体中，对出现松 动的煤岩体产生粘结固化作用，显著改善其整体性， 提高煤岩体的自撑

3、能力， 从而很大改善巷道支护效果。2、中空注浆锚索优点（1）中空注浆锚索内部为中空结构， 自带注浆芯 管，采用反向注浆方式， 不仅消除了产生空洞的可能， 省去了安装排气管、在现场绑扎注浆管、排气管的工 序，而且由喷浆封闭代替了以往使用棉纱和快硬水泥 封堵注浆孔的方法，使施工工艺简化，同时达到了防 止围岩风化，且能防止围岩被水浸湿而降低围岩的本 身强度效果。（ 2）中空注浆锚索顶端为搅拌树脂药卷端锚， 安 装后能立即承载，进行施加预紧力，对于自稳能力差 的顶板岩石是非常有利的。中空注浆锚索尾端为螺纹 结构，通过螺帽进行预紧，和使用传统锚索索具进行 预紧操作更为方便，且螺纹锁紧不打滑，更为可靠。（

4、3）中空注浆锚索所需安装孔径小， 通过搅拌树 脂药卷进行锚固实现锚注一体。（4）中空注浆锚索外露长度大大减小， 有效克服 了锚索外露部分占用巷道井巷道修复工程成本，为长 期安全生产创造了积极条件。（5）注浆后浆液将松散破碎的围岩胶结成整体， 提高了岩体强度和内聚力、内摩擦角及弹性模量，从 而提高了岩体强度，可以实现利用围岩本身作为支护 结构的一部分；且与原岩形成一个整体，使巷道保持 稳定而不易产生破坏。（6）利用注浆锚杆注浆充填围岩裂隙， 配合锚喷 支护，可以形成一个多层有效组合拱， 即喷网组合拱、 锚杆压缩区组合拱及浆液扩散加固拱，从而扩大了支 护结构的有效承载范围，提高了支护结构的整体性和

5、 承载能力；（7）注浆后使得作用在顶板上的垂直载荷能有效 地传递到两帮，通过对帮的加固，又能把荷载传递到 底板；同时由于组合拱厚度的加大，这样又能减小作 用在底板上的荷载集中度，从而减小底板岩石中的应 力，减弱底板的塑性变形， 减轻底臌； 且底板的稳定， 有助于两帮的稳定，在底板及两帮稳定的情况下，又 能保持顶板的稳定。3、工作原理锚注加固的原理是将锚索的支护作用与注浆加固 的作用组合起来，共同作用于巷道围岩，通过注浆锚 索压注有机或无机浆液，不仅能从根本上保证锚索锚 固可靠，而且浆液能够渗透到钻孔周围较大范围的煤 岩体中，对出现松动的煤岩体产生粘结固化作用，显 著改善其整体性，提高煤岩体的自

6、撑能力，从而大大 改善巷道支护效果。4、注浆参数主要包括浆液配比、注浆孔深度、注浆压力、浆液扩散距 离、注浆孔间排距、角度。注浆参数选择合理与否， 对煤层加固的质量、巷道的稳定、工程成本等影响较 大。选择注浆参数主要依据工程地质情况和现场实际 条件，对于深部注浆，可以按常规的方法确定注浆参 数，对于浅部注浆，须根据现场实际确定注浆参数。外观：砖红色粉末膨胀率：0.50.8%1d 抗压强度： 25MPa28d 抗压强度： 72MPa添加量占水泥量的： 8?采用防潮包装， 对锚杆金属杆体 （钢筋） 无锈蚀， 无毒，无污染。重量：20kg/袋研发起止时间：2013年5月2013年6月5、注浆施工安全

7、技术措施（ 1 ）注浆操作人员作业前，要佩戴眼镜、胶皮手 套，注浆设备与连接装置要经过测试， 才能开始注浆。 浆液配制要设专人计量， 必需符合规定并按顺序加料， 把伴好的浆液放进储贮浆桶待用， 放浆口需设过滤网。（2）注浆时泵工要注意观察压力表的变化情况， 按照设计规定准确掌握，并随时听取监护人员指示开 停泵。要设专人观察巷道内部有无异常情况，发现问 题及时通知作业人员。（3）注浆过程中如跑浆， 要及时用封堵材料封堵， 大面积跑浆时，可停一段时间再注。（4）注浆达到规定压力，再持续 1-2 分钟，压力 表无变化或压力继续增长，即可停止注浆。一个孔未 注完不得停止注浆，要保证浆液的连续性。（5）作业人员在施工前要先敲帮问顶检查工作地 点支护情况，发现问题必需处理好后再施工。（6）注浆人员注浆时，身体要避开孔口管正面， 开启放浆阀时，要在侧面操作，防止喷浆伤人；梯子 顶端作业，打注顶板眼时要系好安全带。（7）注浆期间要确保压力表完好， 严禁无压力表 控制注浆。（8）注浆人员必须加强对注浆设备材料的爱护， 加强保养和维修工作。（9）做好钻、注的记录填写工作。6、总结 在开拓场子掘进中，以不采用架棚支护的巷道为 施工前提的中空注浆锚索技术，具有施工断面较大、 围岩破碎、施工速度快，安全系数大，支护强度高的 特点。此种技术是提高场子单进，确保支护强度、实 现安全