锚注加固措施在破碎围岩巷道中应用

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1、锚注加固措施在破碎围岩巷道中应用　　摘要：本文根据巷道围岩特性和巷道受压破坏情况，采取合适的巷修、注浆施工方案，并详细介绍了施工工艺，本文给类似工程的修复加强支护提供了借鉴经验。关键词：围岩破碎；巷道受压变形；注浆；效果检验Abstract:Thisarticleaccordingtothetunneladjacentformationcharacteristicandthetunnelbearingdestructionsituation,adoptstheappropriatelanetorepair,thenotethickliquidconstructionplan,an

2、dintroducedindetailtheconstructioncraft,thisarticlehasprovidedthemodelexperiencetothesimilarprojectrepairenhancementsupportsandprotections.Keyword:TheadjacentformationisstaveTunnelbearingdistortionNotethickliquidEffectexamination中图分类号：TU7611概况9刘庄煤矿西区西翼2号回风石门巷道设计总工程量509.63m，巷道净宽5000mm,净高4000mm

3、，采用29U型钢支架水泥背板花背和喷射C20砼联合支护。巷道断面为带7º扎角半圆拱形。巷道所穿过岩性为16-1煤、砂质泥岩、泥岩等。砂质泥岩：灰～灰白色，裂隙节理发育，岩芯破碎，岩石完整性差，易吸水膨胀；16-1煤,黑色,厚度为1.2m,鳞片状粉末状为主；泥岩，灰色，性软，易碎。巷道在施工完成后一段时间内开始卸压，致使巷道受压变形，巷道净宽每帮最大变形达到300～600m，净高下沉达200～500mm，甚至局部29U型支架破坏，而影响巷道的安全使用。（见示意图1）图1巷道变形前、后对比图2施工方案2.1巷修施工先对巷道支架严重变形破坏的地方进行改棚巷修及复喷施工，使其达

4、到设计尺寸，并将巷道局部底鼓处，进行卧底、轨道调整施工。2.2锚注施工对巷道的破碎松散围岩和高压应力区巷道，采用巷道壁后注浆加固处理，使浆液充填和胶结围岩的裂隙，在巷道的外围形成完整的注浆帷幕，并与围岩、U型棚、喷射混凝土支护共同形成有效的承压组合。由于注浆使得巷道外围组合拱厚度的加大，有效地提高了支护结构的承载能力，阻止巷道的变形破坏，从而确保巷道的长期安全使用。9注浆时应控制在已有支护围岩稳定结构开始恶化的最初阶段,通过巷道围岩变形速度的量测和喷层裂缝等宏观支护效果综合判断。根据观测的结果，锚注施工滞后迎头70～100m进行，此时围岩已稳定一段时间,喷层开始破裂,复喷至100

5、～150mm，喷层完整,并注浆加固。3锚注技术参数3.1锚注材料注浆材料以单液水泥浆为主，注浆水泥采用PO425普通硅酸盐水泥，水灰比为0.7：1.0或1：1；若单孔注浆压力小，注浆量稍大，也可在单液水泥浆中加入水泥量的15%～20%粉煤灰与其均匀搅拌注入，以节约材料，降低成本。若单孔吃浆量过大时（即水泥量超过1.5吨），对该孔采用水玻璃和水泥双液浆注浆封孔。水玻璃浓度为42～45ºBe’，模数为2.5～3.0，用量为水泥重量的3%～5%。3.2锚注钻孔的规格锚注钻孔的间排距：1.6m×1.6m，如孔眼在U型棚上排距可放大或缩小200mm，正顶板施工一根锚注锚杆，然后按

6、间距1.6m向下排。钻孔角度与巷道轮廓线垂直，巷道底脚注浆锚杆与巷道底板成30°～45°夹角，其余锚注锚杆均与巷道轮廓线最小角度不小于75°。（锚注锚杆布置情况见附图2）注浆孔直径28mm，孔深2500mm。3.3锚注锚杆的规格及安装锚注锚杆布置情况见附图29锚注锚杆采用无缝钢管制作，钢管直径Ф22mm，壁厚为2.5mm，长度2000mm，杆体上每隔300mm按T字型梅花布置Ф6mm出浆孔；端部车出长70mm的丝扣，制作M20螺纹，配蝶形托盘。终端加工呈扁状，以增加注浆出口压力。（锚注锚杆规格见附图）在锚注管外段200mm处缠绕麻丝（棉丝），将其装入眼孔，管头外露不大于50mm，

7、用水泥或矿用树脂药卷封眼口，封堵严实，以防脱锚。3.4注浆扩散半径及注浆压力1)注浆扩散半径注浆扩散半径按巷道围岩裂隙考虑，取3.5～5.0m。2）注浆压力，根据刘庄煤矿锚注施工经验：对巷道顶部注水泥浆压力为1.0～2.5Mpa，帮部注水泥浆压力为1.0～2.0Mpa。3.5浆液配制1)单液水泥浆的配制配制水泥浆时，按设计配合比配制，力求加料严格准确，并搅拌均匀，纯水泥浆液的配制见表1。表1：纯水泥浆液（不加附加剂）现场配制表2）现场每桶浆液配制9搅拌桶容积0.39m3，满桶时：