一种针对于锚杆锚索盖板弹射问题的支护方法和支护设备技术

技术编号:28552748 阅读:13 留言:0更新日期:2021-05-25 17:45
本发明专利技术公开了一种针对于锚杆锚索盖板弹射问题的支护方法和支护设备,针对不同的围岩条件,以科学遴选注浆关键参数,利用注浆设备向注浆锚杆的内部快速注浆,浆液通过注浆锚杆扩散至岩体的缝隙中,向巷道围岩体内注浆,使浆液在岩体内的裂隙中扩散、压密且凝结,将所及范围的松散破碎围岩胶结成整体,并在巷道围岩体内留存带压浆液,以提高围岩的初始支护阻力,形成浆液胶结加固拱,并且把围岩浅表部分,构建成具备有一定的内应力围岩的圈体,进而使多层次锚杆与多层次喷层连接的更加牢固,在围岩的内部形成多重保护圈,同时使注浆锚杆与岩体快速胶结为一体,以减小深浅部围岩的应力差,进而防止锚杆和锚索发生弹射的危险情况。

【技术实现步骤摘要】
一种针对于锚杆锚索盖板弹射问题的支护方法和支护设备
本专利技术涉及巷道支护领域,特别涉及一种针对于锚杆锚索盖板弹射问题的支护方法和支护设备领域。
技术介绍
众所周知,在巷道开挖的初期,由于改变了围岩的应力场,巷道的主应力差由浅部到深部呈现出缓慢、急速、较快的增长趋势,在浅部围岩,主应力差最小,相对于深部围岩的高应力,几乎处于无限小的状态,围岩强度极低,最容易遭受破坏;而朝着围岩的深部方向,应力差与深部围岩相比越来越小,围岩强度及内应力越来越高,因此深部围岩最容易稳定,对于处于冲击地压环境下的巷道支护,我们除了从支护材料的强度上能抵抗深部围岩的高应力外,最根本的要解决提升围岩的力学性能,降低深浅部围岩的应力差,这才是解决深井高应力巷道的根本途径,而深浅部围岩的应力差会导致锚杆和锚索发生弹射的危险情况,进而导致巷道失去支撑发生垮塌,在现有技术中,无法解决该问题,为此我们有必要提出一种针对于锚杆锚索盖板弹射问题的支护方法和支护设备。
技术实现思路
本专利技术的主要目的在于提供一种针对于锚杆锚索盖板弹射问题的支护方法和支护设备,可以有效解决
技术介绍
中的问题。为实现上述目的,本专利技术采取的技术方案为:一种针对于锚杆锚索盖板弹射问题的支护方法,包括以下步骤:A:在岩体的内表面喷射第一层浆体,将注浆锚杆运输至巷道内部,将预定长度的注浆锚杆在工作位置初步成型,在巷道岩体的内表面均匀的植入多层次注浆锚杆;B:利用注浆设备通过注浆孔向注浆锚杆内部注入浆液,注浆锚杆的撑开板在浆液的压力作用下胀起,同时注浆锚杆的储浆槽内部的气体通过传输槽排入至岩体中,在岩体中预留一定的内应力以对抗深部岩体的压力,同时向注浆锚杆的内部继续注浆,浆液通过注浆锚杆扩散至岩体的裂缝中,使注浆锚杆与岩体快速胶结为一体;C:将钢丝绳网运输至巷道的内部,根据施工工艺横向加密绳径起端的钢丝绳头顺花压茬编花,固定在纵向的主绳径上;纵向加密的,则要把起端的钢丝绳头固定在横向的主绳径上,分别通过每一块锚固锚杆的环绕盘环绕绷直,这样就使浆液、钢丝绳、锚杆及周边围岩有效组合在一起,形成一个完整的支护圈体,充分发挥支护结构及周边围岩的整体承载能力;D:向巷道岩体内部表面喷射混凝土喷层,这样就使混凝土喷层、钢丝绳网、注浆锚杆和周边围岩有效组合在一起,在巷道内壁形成以注浆锚杆和钢丝绳为径骨、高度密贴岩面的强韧混凝土喷浆层结构,进而构成相对均值同性的支护圈体,以提升围岩的自身承载力。。本专利技术进一步的改进在于,所述步骤B中的内应力大小为2.5~3.0MPa,这样有效降低了浅部围岩和深部围岩的压力差。借由上述结构:在锚注支护的注浆工艺施工过程中,针对不同的围岩条件,以科学遴选注浆关键参数,着力掌控稳压和留压注浆的关键技术,利用注浆设备向注浆锚杆的内部快速注浆,浆液通过注浆锚杆扩散至岩体的缝隙中,向巷道围岩体内注浆,使浆液在岩体内的裂隙中扩散、压密且凝结,将所及范围的松散破碎围岩胶结成整体,并在巷道围岩体内留存带压浆液,以提高围岩的初始支护阻力,形成浆液胶结加固拱,并且把围岩浅表部分,构建成具备有一定的内应力围岩的圈体,进而使多层次锚杆与多层次喷层连接的更加牢固,在围岩的内部形成多重保护圈,同时使注浆锚杆与岩体快速胶结为一体,以减小深浅部围岩的应力差,进而防止锚杆和锚索发生弹射的危险情况,这样具有较好的实用性和创造性。本专利技术进一步的改进在于,一种针对于锚杆锚索盖板弹射问题的支护设备,包括巷道本体,所述巷道本体的内底部固定安装有传输轨道,所述巷道本体的内壁喷涂有多层混凝土喷层,所述巷道本体的岩体均匀的植入有多层次注浆锚杆,所述注浆锚杆的中部连接有钢丝绳网,所述混凝土喷层、钢丝绳网和注浆锚杆组合成为以钢丝绳网和注浆锚杆为径骨的钢丝绳网混凝土喷层;其中,所述注浆锚杆的侧面安装有撑开板,所述撑开板的端部安装有转轴,所述撑开板通过转轴与注浆锚杆转动连接,所述撑开板的外表面固定安装有多个锲型凸起块,所述锲型凸起块的一侧设置为倒刺型,所述注浆锚杆的底端固定安装有多个锥形凸起。本专利技术进一步的改进在于,所述撑开板的远离转轴的一端固定安装有密封垫,所述密封垫设置为弧形,所述注浆锚杆的内部开设有储浆槽,所述储浆槽的边沿开设有传输槽,所述传输槽的侧面开设有弧形槽,所述弧形槽设置为弧形,所述弧形槽与密封垫滑动连接。本专利技术进一步的改进在于,所述传输槽的两侧开设有连接槽,所述连接槽的内表面固定安装有连接弹簧,所述连接弹簧的远离连接槽底部的一端与撑开板固定连接,所述连接槽的内底部固定安装有磁铁,所述磁铁与撑开板磁性连接,这样设置在储浆槽的内部留有一定的压力,以使浆液喷射范围更广。本专利技术进一步的改进在于,所述注浆锚杆的远离锥形凸起的一端固定安装有锚定盖板,所述注浆锚杆的中部固定安装有环绕盘,所述环绕盘与钢丝绳网环绕连接,所述钢丝绳网顺时针编花环绕在环绕盘的表面,所述锚定盖板的中部开设有注浆孔。本专利技术进一步的改进在于,所述注浆锚杆的内部且位于注浆孔的输出端开设有入浆管,所述入浆管的输出端与储浆槽导通。借由上述结构:通过设置的注浆锚杆的表面安装有撑开板,在向注浆锚杆的储浆槽中注入高压浆液的过程中,撑开板的尾端由于受到浆液的压力围绕转轴转动,撑开板两侧的锲型凸起块设置为倒刺状,在撑开板扩散的过程中深深扎入注浆锚杆边沿的岩体中,以增大注浆锚杆与岩体之间的摩擦,同时锲型凸起块与注浆锚杆底端的锥形凸起在进入岩体的过程中,对岩体进行凿毛处理,以加大注入浆体与岩体之间的接触面积,进而使锚杆和锚索始终稳固固定在岩体中,进一步防止锚杆和锚索发生弹射的危险情况,这样具有较好的实用性和创造性。本专利技术进一步的改进在于,一种针对于锚杆锚索盖板弹射问题的支护设备,使用步骤如下:1):在岩体的内表面喷射第一层浆体,将注浆锚杆运输至巷道内部,将预定长度的注浆锚杆在工作位置初步成型,在巷道岩体的内表面均匀的植入多层次注浆锚杆,注浆锚杆表面的锲型凸起块与注浆锚杆底端的锥形凸起在进入岩体的过程中,对岩体进行凿毛处理,以加大注入浆体与岩体之间的接触面积,进而使注浆锚杆锚杆和锚索始终稳固固定在岩体中,注浆锚杆的注浆孔与外部注浆设备对接向注浆锚杆的内部注浆;2):完成步骤1后,注浆锚杆的撑开板在浆液的压力作用下胀起,同时注浆锚杆的储浆槽内部的气体通过传输槽排入至岩体中,在岩体中预留一定的内应力以对抗深部岩体的压力,向注浆锚杆的储浆槽中注入高压浆液的过程中,撑开板的尾端由于受到浆液的压力围绕转轴转动,撑开板两侧的锲型凸起块设置为倒刺状,在撑开板扩散的过程中深深扎入注浆锚杆边沿的岩体中,以增大注浆锚杆与岩体之间的摩擦,进一步防止锚杆和锚索发生弹射的危险情况,浆体将所及范围的松散破碎围岩胶结成整体,并在巷道围岩体内留存带压浆液,以提高围岩的初始支护阻力,形成浆液胶结加固拱,并且把围岩浅表部分,构建成具备有一定的内应力围岩的圈体,进而使多层次锚杆与多层次喷层连接的更加牢固;3):完成步骤2后,将钢丝绳网顺时针编花环绕在环绕盘的表面,向巷道本体内沿喷射多层本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种针对于锚杆锚索盖板弹射问题的支护方法,其特征在于:包括以下步骤:/nA:在岩体的内表面喷射第一层浆体,将注浆锚杆运输至巷道内部,将预定长度的注浆锚杆在工作位置初步成型,在巷道岩体的内表面均匀的植入多层次注浆锚杆;/nB:利用注浆设备通过注浆孔向注浆锚杆内部注入浆液,注浆锚杆的撑开板在浆液的压力作用下胀起,同时注浆锚杆的储浆槽内部的气体通过传输槽排入至岩体中,在岩体中预留一定的内应力以对抗深部岩体的压力,同时向注浆锚杆的内部继续注浆,浆液通过注浆锚杆扩散至岩体的裂缝中,使注浆锚杆与岩体快速胶结为一体;/nC:将钢丝绳网运输至巷道的内部,根据施工工艺横向加密绳径起端的钢丝绳头顺花压茬编花,固定在纵向的主绳径上;纵向加密的,则要把起端的钢丝绳头固定在横向的主绳径上,分别通过每一块锚固锚杆的环绕盘环绕绷直,这样就使浆液、钢丝绳、锚杆及周边围岩有效组合在一起,形成一个完整的支护圈体,充分发挥支护结构及周边围岩的整体承载能力;/nD:向巷道岩体内部表面喷射混凝土喷层,这样就使混凝土喷层、钢丝绳网、注浆锚杆和周边围岩有效组合在一起,在巷道内壁形成以注浆锚杆和钢丝绳为径骨、高度密贴岩面的强韧混凝土喷浆层结构,进而构成相对均值同性的支护圈体,以提升围岩的自身承载力。/n...

【技术特征摘要】
1.一种针对于锚杆锚索盖板弹射问题的支护方法,其特征在于:包括以下步骤:
A:在岩体的内表面喷射第一层浆体,将注浆锚杆运输至巷道内部,将预定长度的注浆锚杆在工作位置初步成型,在巷道岩体的内表面均匀的植入多层次注浆锚杆;
B:利用注浆设备通过注浆孔向注浆锚杆内部注入浆液,注浆锚杆的撑开板在浆液的压力作用下胀起,同时注浆锚杆的储浆槽内部的气体通过传输槽排入至岩体中,在岩体中预留一定的内应力以对抗深部岩体的压力,同时向注浆锚杆的内部继续注浆,浆液通过注浆锚杆扩散至岩体的裂缝中,使注浆锚杆与岩体快速胶结为一体;
C:将钢丝绳网运输至巷道的内部,根据施工工艺横向加密绳径起端的钢丝绳头顺花压茬编花,固定在纵向的主绳径上;纵向加密的,则要把起端的钢丝绳头固定在横向的主绳径上,分别通过每一块锚固锚杆的环绕盘环绕绷直,这样就使浆液、钢丝绳、锚杆及周边围岩有效组合在一起,形成一个完整的支护圈体,充分发挥支护结构及周边围岩的整体承载能力;
D:向巷道岩体内部表面喷射混凝土喷层,这样就使混凝土喷层、钢丝绳网、注浆锚杆和周边围岩有效组合在一起,在巷道内壁形成以注浆锚杆和钢丝绳为径骨、高度密贴岩面的强韧混凝土喷浆层结构,进而构成相对均值同性的支护圈体,以提升围岩的自身承载力。


2.根据权利要求1所述的一种针对于锚杆锚索盖板弹射问题的支护方法,其特征在于:所述步骤B中的内应力大小为2.5~3.0MPa,这样有效降低了浅部围岩和深部围岩的压力差。


3.一种针对于锚杆锚索盖板弹射问题的支护设备,包括巷道本体,所述巷道本体的内底部固定安装有传输轨道,其特征在于:所述巷道本体的内壁喷涂有多层混凝土喷层,所述巷道本体的岩体均匀的植入有多层次注浆锚杆,所述注浆锚杆的中部连接有钢丝绳网,所述混凝土喷层、钢丝绳网和注浆锚杆组合成为以钢丝绳网和注浆锚杆为径骨的钢丝绳网混凝土喷层;
其中,所述注浆锚杆的侧面安装有撑开板,所述撑开板的端部安装有转轴,所述撑开板通过转轴与注浆锚杆转动连接,所述撑开板的外表面固定安装有多个锲型凸起块,所述锲型凸起块的一侧设置为倒刺型,所述注浆锚杆的底端固定安装有多个锥形凸起。


4.根据权利要求3所述的一种针对于锚杆锚索盖板弹射问题的支护设备,其特征在于:所述撑开板的远离转轴的一端固定安装有密封垫,所述密封垫设置为弧形,所述注浆锚杆的内部开设有储浆槽,所述储浆槽的边沿开设有传输槽,所述传输槽的侧面开设有弧形槽,所述弧形槽设...

【专利技术属性】
技术研发人员:李明远刘宏军王振平刘元明胡长岭张景玉
申请(专利权)人:淮北市平远软岩支护工程技术有限公司
类型:发明
国别省市:安徽;34

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1