一种辅助斜坡道顶板超前深孔预注浆加固方法技术

本发明专利技术公开了一种辅助斜坡道顶板超前深孔预注浆加固方法，涉及工程施工技术领域。该辅助斜坡道顶板超前深孔预注浆加固方法，具体操作如下：S1、在实施超前预注浆加固措施前，首先需要通过物探和钻探方式确定超前顶板破碎带的范围，并结合钻孔取芯判定围岩类别，为注浆孔设计提供依据。该辅助斜坡道顶板超前深孔预注浆加固方法，通过对一系列施工参数范围的确定，在保证施工质量和效率的前提下规范化了施工操作，从而保证了施工效果的统一性，极大程度上缩短了工期，提高工作效率的同时可以很好的保障施工质量。好的保障施工质量。好的保障施工质量。

【技术实现步骤摘要】
一种辅助斜坡道顶板超前深孔预注浆加固方法


[0001]本专利技术涉及工程施工
，具体为一种辅助斜坡道顶板超前深孔预 注浆加固方法。

技术介绍

[0002]由于辅助斜坡道穿越全风化、强风化闪长岩及断层破碎带过程中，岩体 中裂隙极其发育，稳定性极差，掘进开挖后难以保证顶帮及迎头围岩的基本 稳定，无法及时实施有效支护时，可通过超前预注浆方式来加强开挖面及前 方顶帮围岩的强度与整体性，形成有效的加固帷幕结构，在掘进形成荒断面 条件下围岩的基本稳定，为实施有效支护创造安全作业条件。
[0003]注浆是指利用泵压将具有填充与胶结性能的材料配成的浆液，通过注浆 孔或注浆锚杆注入到岩土体孔隙或构筑物的裂隙中，改善受注地层工程地质 条件或构筑物的物理力学性能，达到围岩加固的目的。
[0004]在现有技术中，尤其是针对辅助斜坡道顶板超前深孔预注浆加固的施工， 并没有完整的操作体系，从而导致施工效果不统一，工期较长的问题，降低 工作效率的同时难以很好的保障施工质量。

技术实现思路

[0005](一)解决的技术问题
[0006]针对现有技术的不足，本专利技术提供了一种辅助斜坡道顶板超前深孔预注 浆加固方法，解决了在现有技术中，尤其是针对辅助斜坡道顶板超前深孔预 注浆加固的施工，并没有完整的操作体系，从而导致施工效果不统一，工期 较长的问题，降低工作效率的同时难以很好的保障施工质量的问题。
[0007](二)技术方案
[0008]为实现以上目的，本专利技术通过以下技术方案予以实现：一种辅助斜坡道 顶板超前深孔预注浆加固方法，具体操作如下：
[0009]S1、在实施超前预注浆加固措施前，首先需要通过物探和钻探方式确定 超前顶板破碎带的范围，并结合钻孔取芯判定围岩类别，为注浆孔设计提供 依据；
[0010]S2、在斜坡道中布置的超前注浆段长度为15～20m，注浆段长度可根据围 岩状况调整，并保证注浆终孔位置进入稳定岩层2.0～3.0m；
[0011]S3、超前破碎段长度较大时，采用在一个注浆工作面开展分段注浆方式 进行超前加固，注浆段长度超过30m时，分为两个循环注浆段；注浆段长度 超过40m时，分为三个循环注浆段，考虑到钻孔深度较大偏斜难以控制，注 浆段总钻孔深度不宜超过60m；当破碎段长度超过60m时，在完成第一次注 浆后，并掘进50m时，停止掘进，实施第二次注浆加固，具体的注浆段情况 如下：
[0012]S31、第一循环注浆段的施工，第一循环注浆长度20m，首先在巷道开挖 面分钻5个
注浆孔，注浆孔间距为1.0m，每个注浆孔都在注浆内轮廓线上， 距离巷道掘进内轮廓线为500
±
10mm，注浆孔进深20.3m，以一定角度延伸 至注浆外轮廓线，距离巷道外轮廓线为3.0m，，为扩大注浆范围与保证注浆 效果，故需要钻孔按一定的仰角及切线角施工，同时考虑钻杆及钻头自重造 成的下垂适当调整钻孔上倾角度，并保证钻孔孔底间距不超过5.0m；
[0013]注浆钻孔前端安装1.0～1.5m长的孔口管，孔口管安装段钻孔直径为89 mm，孔口管采用φ73mm的无缝钢管制作，后期同时作为注浆管使用，注浆时 外接φ73mm变φ32mm的变径管；孔口管的管尾位置设置两道止浆垫片，下 管时用麻丝、棉纱缠紧。固管止浆通过注双液浆反向扩散来实现，采用水泥
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水玻璃双液速凝注浆材料，水泥使用42.5级普通硅酸盐水泥，水灰比控制在 0.4～0.6，掺加水泥量0.7～1.0％的高效减水剂；水玻璃浆液浓度为10～12
°
Be， 水泥浆液和水玻璃浆液的比例为1:1，孔口管孔口300～500mm为实心管，剩 余做成花管，孔口管设若干溢浆孔，孔径为φ8～12mm，孔距为0.5m，按梅 花形排列；
[0014]在注浆管安装完成后，采用喷射混凝土以封闭围岩，防止注浆时浆液从 围岩表面溢出。喷射混凝土强度的级C20，配合比1:2:2，掺3.0～5.0％速凝 剂，厚度50mm，保证注浆管孔口外露长度不少于50mm，以便于后期进行注 浆加固；
[0015]深孔注浆采用单液水泥
‑
水玻璃浆液，水泥使用42.5级普通硅酸盐水泥， 水灰比控制在0.8～1.0，水玻璃的掺量为水泥用量的3.0～5.0％；采用渗透注 浆方式，注浆压力应控制在1.5～2.0MPa；
[0016]S32、第二循环注浆段的施工，第二循环注浆段深度控制在35m，首先在 巷道开挖面分钻4个或6个注浆孔，注浆孔间距为1.0m，每个注浆孔都在注 浆内轮廓线上，距离巷道内轮廓线为500mm，注浆孔进深约35.1m，以一定 角度延伸至注浆外轮廓线距巷道外轮廓线为3.0m，钻孔按一定的仰角及切线 角施工，保证钻孔孔底间距不超过5.0m；
[0017]施工时钻孔和注浆均按照隔孔方式布置，按序施工，严格按照上一注浆 孔完成注浆加固后再施工下一注浆孔，情况下布置4个超前注浆孔，如果巷 帮围岩破碎严重，极易发生片帮的问题，可在巷帮增加2个注浆加固孔，即 布置6个注浆加固孔；
[0018]第二循环深孔注浆采用单液水泥
‑
水玻璃浆液，水泥使用42.5级普通硅 酸盐水泥，水灰比控制在0.8～1.0，水玻璃的掺量为水泥用量的3.0～5.0％； 采用渗透注浆方式，注浆压力应控制在2.0～3.0MPa；
[0019]S33、第三循环注浆段的施工，第三循环注浆段深度控制在50m，首先在 巷道开挖面分钻5个注浆孔，注浆孔间距为1200mm，每个注浆孔都在注浆内 轮廓线上，距离巷道内轮廓线为800mm，注浆孔进深约50.1m，以一定角度 延伸至注浆外轮廓线，距离巷道外轮廓线为3.0m，，钻孔按一定的仰角及切 线角施工，同样保证钻孔孔底间距不超过5.0m。
[0020]注浆加固钻孔上倾仰角和外偏切线角要求见图1、图6和图10，并需结 合斜坡道所处位置的实际倾角确定超前注浆钻孔的实际下倾角度。
[0021]施工时钻孔和注浆均按照隔孔方式布置，按序施工，严格按照上一注浆 孔完成注浆加固后再施工下一注浆孔，具体如图1
‑
8至图1
‑
10所示。
[0022]第三循环深孔注浆采用单液水泥
‑
水玻璃浆液，水泥使用42.5级普通硅 酸盐水泥，水灰比控制在0.8～1.0，水玻璃的掺量为水泥用量的3.0～5.0％； 采用渗透注浆方式，注浆压力应控制在3.0～5.0MPa；
[0023]S4、进行注浆操作，具体操作如下：
[0024]S41、运料与拌浆，即将水泥与水按规定水灰比拌制成水泥浆，并保证在 注浆过程中不发生吸浆龙头堵塞及堵管的现象，并应根据需要及时调整浆液 参数；
[0025]S42、注浆泵的控制，根据采矿进路实际注浆情况的变化，即时开、停注 浆泵，并时刻注意观察注浆泵的注浆压力，以免发生管路堵塞及崩管的现象；
[0026]S43、孔口管路的连接，应注意观察工作面注浆情况的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种辅助斜坡道顶板超前深孔预注浆加固方法，其特征在于：具体操作如下：S1、在实施超前预注浆加固措施前，首先需要通过物探和钻探方式确定超前顶板破碎带的范围，并结合钻孔取芯判定围岩类别，为注浆孔设计提供依据；S2、在斜坡道中布置的超前注浆段长度为15～20m，注浆段长度可根据围岩状况调整，并保证注浆终孔位置进入稳定岩层2.0～3.0m；S3、超前破碎段长度较大时，采用在一个注浆工作面开展分段注浆方式进行超前加固，注浆段长度超过30m时，分为两个循环注浆段；注浆段长度超过40m时，分为三个循环注浆段，考虑到钻孔深度较大偏斜难以控制，注浆段总钻孔深度不宜超过60m；当破碎段长度超过60m时，在完成第一次注浆后，并掘进50m时，停止掘进，实施第二次注浆加固，具体的注浆段情况如下：S31、第一循环注浆段的施工，第一循环注浆长度20m，首先在巷道开挖面分钻5个注浆孔，注浆孔间距为1.0m，每个注浆孔都在注浆内轮廓线上，距离巷道掘进内轮廓线为500
±
10mm，注浆孔进深20.3m，以一定角度延伸至注浆外轮廓线，距离巷道外轮廓线为3.0m，，为扩大注浆范围与保证注浆效果，故需要钻孔按一定的仰角及切线角施工，同时考虑钻杆及钻头自重造成的下垂适当调整钻孔上倾角度，并保证钻孔孔底间距不超过5.0m；注浆钻孔前端安装1.0～1.5m长的孔口管，孔口管安装段钻孔直径为89mm，孔口管采用φ73mm的无缝钢管制作，后期同时作为注浆管使用，注浆时外接φ73mm变φ32mm的变径管；孔口管的管尾位置设置两道止浆垫片，下管时用麻丝、棉纱缠紧。固管止浆通过注双液浆反向扩散来实现，采用水泥
‑
水玻璃双液速凝注浆材料，水泥使用42.5级普通硅酸盐水泥，水灰比控制在0.4～0.6，掺加水泥量0.7～1.0％的高效减水剂；水玻璃浆液浓度为10～12
°
Be，水泥浆液和水玻璃浆液的比例为1:1，孔口管孔口300～500mm为实心管，剩余做成花管，孔口管设若干溢浆孔，孔径为φ8～12mm，孔距为0.5m，按梅花形排列；在注浆管安装完成后，采用喷射混凝土以封闭围岩，防止注浆时浆液从围岩表面溢出。喷射混凝土强度的级C20，配合比1:2:2，掺3.0～5.0％速凝剂，厚度50mm，保证注浆管孔口外露长度不少于50mm，以便于后期进行注浆加固；深孔注浆采用单液水泥
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水玻璃浆液，水泥使用42.5级普通硅酸盐水泥，水灰比控制在0.8～1.0，水玻璃的掺量为水泥用量的3.0～5.0％；采用渗透注浆方式，注浆压力应控制在1.5～2.0MPa；S32、第二循环注浆段的施工，第二循环注浆段深度控制在35m，首先在巷道开挖面分钻4个或6个注浆孔，注浆孔间距为1.0m，每个注浆孔都在注浆内轮廓线上，距离巷道内轮廓线为500mm，注浆孔进深约35.1m，以一定角度延伸至注浆外轮廓线距巷道外轮廓线为3.0m...

【专利技术属性】
技术研发人员：余剑，孙永茂，陈克峰，陈顺，许继斌，王辉，黄凯，赵煜罡，黄松，
申请(专利权)人：安徽马钢矿业资源集团有限公司，
类型：发明
国别省市：