錨網(wǎng)噴和壁后注漿聯(lián)合支護在巷道套修中的應(yīng)用

李成武

摘 要：東歡坨礦在-500水平套修施工中，應(yīng)用錨網(wǎng)噴和壁后注漿聯(lián)合支護技術(shù)，較好地解決了套修后很快出現(xiàn)二次變形，需反復(fù)套修的難題。

關(guān)鍵詞：聯(lián)合支護 圍巖離層 累積壓力

中圖分類號：TD353 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：1674-098X（2013）03（c）-0-01

1 工程簡述

東歡坨礦-500水平北一車場是井下人車停靠站，人員多，停留時間長，原支護為29U拱形金屬支架，規(guī)格為4800 mm×3350 mm，棚間距600 mm。由于巷道圍巖壓力原因，巷道多次套修，多次發(fā)生棚體變形，成為巷道治理的難題。通過采用錨網(wǎng)噴和壁后聯(lián)合支護，巷道斷面擴大為5500 mm×3500 mm，經(jīng)過一年半的觀察，車場巷道無變形，使用率極高，取得了良好的經(jīng)濟效益，并獲得了寶貴的技術(shù)經(jīng)驗。

2 巷道套修后，出現(xiàn)二次變形的原因分析

針對車場巷道多次套修，多次發(fā)生巷道變形的情況進行分析，認(rèn)為造成變形的原因有以下幾點：（1）巷道處在煤底板巖層中，頂板巖石為灰色粉砂巖，水平層理發(fā)育，離層嚴(yán)重，局部有裂隙。（2）巷道掘進后，圍巖受到影響，加上圍巖自身的不穩(wěn)定性質(zhì)，造成巷道周邊巖石松動圈較厚，對巷道的壓力較大。（3）由于松動圈與松動圈以外圍巖有空隙，再加上松動圈以外圍巖層理發(fā)育，隨時間推移，不斷離層墜落，造成松動圈越來越厚，累積壓力越來越大，由于累積壓力作用，新套修好的巷道很快就出現(xiàn)了二次變形，影響巷道使用。（4）由于上述原因，采用金屬支架這種被動支護的方法，在此處效果

不好。

3 新的套修方法的選定

針對上述原因分析的結(jié)果選定新的巷道套修方法如下：①變被動支護為主動支護，即巷道支護改金屬支架支護為錨網(wǎng)噴支護。錨桿采用Φ20，L=2200 mm等強螺紋鋼錨桿，錨桿盤120 mm×120 mm，厚6 mm。網(wǎng)采用鋼絲繩連成方形網(wǎng)格，用錨桿盤壓住鋼絲繩。鋼絲繩是采用舊6號鋼絲繩破出3條投入使用。②錨桿（網(wǎng)格）間排距初次為700 mm×700 mm，噴漿70 mm厚以后，再打一遍錨桿（掛網(wǎng)格），間排距仍然是700 mm×700 mm，再復(fù)噴達到150 mm厚。③注水泥漿填充壁后間隙，防止巷道圍巖出現(xiàn)逐步離層，產(chǎn)生累積壓力。④特殊情況下，進行超前注漿后再刷掘。⑤采用風(fēng)鎬刷掘，局部巖石堅硬處采取放小炮找規(guī)格。

4 注漿錨桿錨注參數(shù)確定及注漿工藝

（1）注漿錨桿：一端帶絲扣，4′金屬管，長度為1.8 m，2.0 m，2.4 m三種，注漿錨桿間排距1500 mm×1500 mm。（2）注漿材料：水泥選用冀東425水泥，水灰比1∶1。（3）注漿參數(shù)：注漿壓力2.0 Mpa，最大壓力2.5 Mpa，壓力過大容易將巷道的噴砼壁注裂。（4）注漿量：正常時，50～100 kg為每孔注水泥量，而當(dāng)水泥量超過300 kg時，而未達到注漿壓力時，可暫停注漿，2小時后再復(fù)注。若復(fù)注時注入水泥量超過500 kg，仍未達到注漿終壓時，則應(yīng)該檢查是否有漏漿跑漿等現(xiàn)象，然后再換孔注漿。（5）注漿工藝。注漿工藝流程為以下三點：①運料與拌漿：即將水與水泥按比例攪拌成水泥漿，且要保證在吸漿過程中不堵塞水龍頭，可根據(jù)需要來調(diào)整水泥漿的參數(shù)。②注漿泵的控制：要根據(jù)注漿泵的變化來控制開關(guān)，要時刻觀察注漿壓力，以免發(fā)生堵塞崩管現(xiàn)象。③孔口管理連接：應(yīng)注意前方注漿情況，要能及時發(fā)現(xiàn)漏漿，堵管等現(xiàn)象，要掌握好注漿量與注漿的壓力，及時拆除和清洗注漿閥門。

5 注漿設(shè)備

注漿泵是注漿施工中所需最主要的設(shè)備，選用QB-15型電動注漿泵，自制漿液攪拌桶與諸將泵配套使用，注漿管路采用高壓膠管，要確保管路連接快速，可靠，安全。

6 巷道修復(fù)施工順序

（1）單根注漿錨桿施工順序。按間排距鉆孔→安裝注漿錨桿及止?jié){塞→安裝球形閥及注漿管→開泵注漿→達到注漿參數(shù)時停止注漿→30 min后卸下球形閥→安裝托盤機螺母。（2）按巷道斷面錨注順序。在一斷面內(nèi)先注兩幫底角，再從兩幫向上部鉆孔注漿，從下往上依次對稱進行，其順序為1→1，2→2，3→3。如圖1所示。（3）按巷道縱向錨注順序。在巷道縱向采用隔排注漿，此順序為1-1 斷面→3-3斷面→ 5-5斷面→2-2斷面→4-4斷面→6-6斷面，重復(fù)上述過程。如圖2所示。

7 注漿質(zhì)量檢測

（1）檢測斷面。沿巷道每7.2 m長布置一個檢測斷面，每斷面布置兩根注漿錨桿。（2）注漿檢測。對兩根注漿錨桿分別進行注漿，當(dāng)出現(xiàn)一跟注漿壓力小于0.5 Mpa、注入水泥量大于50 kg時，說明該處未注密活未充滿，則應(yīng)對檢查孔繼續(xù)注漿，凡不合格的都需重新注漿。

8 安全技術(shù)措施

（1）所有注漿操作人員必須經(jīng)過安全技術(shù)培訓(xùn)后才能上崗。（2）注漿人員應(yīng)嚴(yán)格遵守規(guī)章制度，佩戴防護眼鏡、乳膠手套，要時刻注意注漿泵壓力表的變化，如有不測要立即停止。（3）開泵前，必須把泵站與注漿錨桿連接的教官掛在煤壁上，既保持現(xiàn)場的干凈又防止膠管被破壞。注漿泵必須通過線控開關(guān)控制，控制線不能小于5 m，并檢查泵站電機轉(zhuǎn)向。（4）工作人員應(yīng)避開孔口管位置，避免跑管傷人，注漿及關(guān)閉拆卸注漿截止閥時人員不得站在鉆眼既注漿錨桿的正前方。（5）注漿時應(yīng)派專人看守，以防管道壁有掉皮、凸起等異?，F(xiàn)象，這時應(yīng)立即打開泄壓閥、關(guān)閉孔口閥門。（6）泵站要放在完好的地方，離工作地面要保持20 m，開泵前檢查注漿泵郵箱油位，應(yīng)不低于最低油面，檢測各個部位零件是否有松動。（7）注漿前要對整個管路做壓水實驗，檢查所有管路上的各個零件有抗壓能力。（8）注漿要編號，以觀察注漿量。（9）注漿結(jié)束后，立即用清水沖洗管路和注漿泵。

9 巷道治理效果

新套修巷道自投入使用以來，經(jīng)過一年半時間監(jiān)測沒有出現(xiàn)來壓變形。

10 結(jié)語

采用錨網(wǎng)噴和壁后注漿聯(lián)合支護技術(shù)使巷道由原來的被動支護變?yōu)橹鲃又ёo同時利用壁后注漿讓漿液封堵圍巖裂隙防止巖石出現(xiàn)離層，產(chǎn)生累積壓力，同時能將巷道外松動圈巖石膠結(jié)成整體，使巖體本身成為支護結(jié)構(gòu)。這樣，即增強了巷道自身的支護能力，又很好地降低了巷道外來壓力，保正了巷道圍巖的穩(wěn)定。