18102工作面注浆加固安全技术措施2012.4.24

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1、18102工作面注浆加固安全技术措施（2012采措第号）编制：李国辉施工单位：大学生综采队施工负责人：霍京杰日期:2012年4月24日18102工作面注浆加固安全技术措施审批人员审批人员签字日期矿总工：安监处：生产技术科：通风科：大学生综采队：由于我队施工的18102工作面顶板局部破碎，煤壁松软、片帮严重，使顶煤垮落极易造成冒顶，同时也造成支架支护失效、拉移困难等诸多不利因素。为此本工作面在采用超前移架、带压前移和配合液压支柱支护顶板的同时，使用巴斯夫浩珂矿业化学(中国)有限公司生产的美固MP3

2、64化学注浆剂加固技术和罗克休泡沫充填技术对煤壁及破碎顶板冒顶区域进行超前加固，特制定本措施。一、应用材料1注浆加固材料简介注浆加固材料美固MP364是一种双组份不含溶剂（1:1注浆比例）的化学材料，其特具有的硅酸盐性质材料决定了在煤矿井下的安全使用，更因其高度粘合力及良好的机械强度适用于快速胶结固化破碎的煤层和岩层及封堵漏风等复杂情况。采用高压灌注时由于其初始粘度低，在高压推挤下混合液体沿煤岩、层裂隙延展渗透至所有裂隙，反应后固化物的良好柔韧性和粘合强度不仅保证了煤岩体受压变形时不会开裂（适合

3、应用在高早强和高韧性的地层固化），又因其具有无腐蚀、阻燃的安全环保特性再加以不膨胀不吸水的性能所以在潮湿的环境中也具有良好的强化效果。（见下表）美固364聚合材料物理力学性质测试数据项目单轴抗压强度（Mpa）单轴抗拉强度（Mpa）粘结强度（Mpa）反应温度（°C）阻燃性能美固3645515≥3≤105高于MT—113标准注浆材料优点：（1）反应时释放很低的热量。（2）在有水环境下，反应温度和释放的热量保持不变，反应过程和反应生成物的各种性能基本保持不变。（3）储存温度在0°C以上即可，对储存条

4、件要求低。（4）组分中含有比通常聚氨酯产品少20％的异氰酸盐，基本没有毒性气体的释放。（5）粘结强度快。（6）材料本身具有抗静电性。（7）材料本身具有阻燃性。（8）反应时不发泡，生成物的弹性约是岩石的10倍，适合煤矿井下要求。（9）符合国家环保的要求2注浆充填材料简介注浆充填材料罗克休泡沫是一种由两种组分组成的注射泡沫，用于中空充填，隔绝空气和密闭瓦斯。该产品的使用需要一台专用注浆泵和一支混合枪，两种组分（树脂、催化剂）以4:1的体积比相混合后迅速反应生成泡沫。膨胀完毕后，罗克休轻泡在几分钟内硬

5、化。罗克休优点在于反应速度快、膨胀率高、施工效率高，当对材料机械性能要求不高时，有良好的充填和密闭特性。该产品优点：即时发泡，膨胀倍数大，充填用量小抗静电、无火焰蔓延，适用于灭火。良好的可压缩性能够适应岩层的运动。技术数据1.基本成分树脂催化剂密度（g/cm3，20℃）1.231.46混合比例（体积比）41储存温度（℃）5-205-40储存期限（月）3122.聚合产品反应时间（min）1:20膨胀倍数>5010%变形时的抗压强度（kPa）10阻燃性高难燃（以上为实验数据，由于使用地点情况温度不同

6、有所变化）二、注浆设备及主要配套件：1、注浆设备——气动注浆泵（ZQBS-8.4/12.5）气动注浆泵由气动马达下方带动两个（三个）活塞，工作时吸料管分别插到两种液体材料中，活塞泵通过吸排料管抽运双组份材料的两种液体介质，两种液体压送比例为1：1（罗克休材料比例为1：4），之后两种液体分别通过高压软管压送到注射枪里进行混合，在设备的压力下混合物通过注射管输送到需要加固或充填的区域。主要技术规格与技术要求混合比1：1流量/L*min-18.4工作行程/mm120往复频率/次，min-170耗气量

7、/m3*min-12额定压力/MPa12.5最大出口压力/MPa212、注射混合枪：采用静态搅拌器和均匀混合器以及单向阀、球阀等组成的双液注射混合枪，具有安全、快捷和精准的特点,双液注射混合枪实现了双组份浆液的孔口自动配比混合，浆液通过混合枪达到混合和均匀搅拌的双重目的。双液注射混合枪3、封孔器---特殊的专用封孔器具：封孔器：化学浆液在注浆泵的作用下通过注射管注入封孔器中，以27：1（活塞压力与风压之比）的压力将封孔器胀开（直径达65mm）后原料被注射进裂隙。由于封孔器对注浆孔周围施加有一定的

8、压力，能有效的起到封堵钻孔的作用，其特殊的结构可以保证在停止注浆后浆液不反料。三、注浆工艺和操作流程：1、加固方案：1）先对97#--107#支架上部顶板实施美固364的加固。2）再对97#--107#支架前部顶板冒空区实施罗克休材料的充填。3）工作面向前推进时，采取在支架顶梁上插梁措施，保证有效的端面距，防止罗克休泡沫体从顶板上掉下来。4）注浆顺序为隔孔注浆，隔孔间距不超过间距1个支架距离，以达到对壁前端顶部复注的目的；5）在支架前端间隙打孔，打孔角度垂直支架向上，孔深设计6m，注浆孔深误差1