副暗车房、绳道交岔点相关硐室围岩锚注加固.doc

1概况 冀中能源邯矿集团云驾龄矿副暗车房、车房配电室及通道、绳道、以及副暗上车场交岔点位于副暗斜井的上部，副暗上车场的左侧，布置在-150水平的下石河子组泥岩和砂质泥岩中，埋深400m，其顶底板大多为泥岩和砂泥岩互层。 车房设计断面为12×6.8米(净宽×净高)，通道及绳道的设计断面为3.6×3.4米(净宽×净高)，半圆拱支护形式：锚杆+锚索+网+喷；底板未支护。最近刚施工完毕，由于埋藏深、围岩比较软弱破碎，顶帮和底板均出现不同程度的变形，为了保证上述硐室在较长时间内正常使用，经矿领导研究决定委托河北同成矿业科技有限公司对副暗车房、车房配电室及通道、绳道、以及副暗上车场交岔点进行全断面锚注加固的设计和施工，(其中车房配电室及通道26.5m，车房11.5m，绳道40m，交岔点22m，总工程量100米)。 2 软岩巷道全断面锚注加固 煤矿井下巷道安全可靠的支护是确保矿井正常生产的基础，为确保松软破碎困难条件下的巷道支护安全，近年来，研究发展了高地应力条件下高强度的巷道支护理论与技术，开发了配套的强力锚杆、强力锚索支护系统，较为有效地解决了软岩巷道的顶板与两帮的支护问题。但由于受施工机具材料及理论研究水平的局限，限于目前人们对煤矿软岩巷道及其支护性质认识上的一些缺欠，对底板进行支护与加强处理的重要性认识不够。加之现有传统的巷道支护方法与手段无法满足软岩巷道大变形量的要求，，底臌量往往占顶底板移近量的主要部分。同时，由于目前国内普遍缺乏对各类软岩巷道底板的支护与加强处理，加之巷道，底板岩石软化程度更大，使得巷道底板成为整个巷道支护系统的薄弱环节之一。内着力点很难形成不能有效抵抗深部围岩传递的压力根据井下实地考察情况结合地质资料、工程资料分析可知，应属。根据围岩岩性特征及其变形特点综合分析认为：任何形式的被动式支护体系，其支护能力在超强的地应力面前都是十分脆弱和渺小的，根本不可能控制得住此类高应力工程软岩的变形。只有设法恢复和提高浅部围岩的自撑能力和承载能力，使其有效抵御深部围岩的巨大变形压力，才能有效控制此类软岩的变形。对变形破坏的最有效治理手段之一便是建立注浆补强与锚索、锚杆加固的联合支护体系柔性锚索技术与技术有机地结合在一起综合了锚杆加固技术和注浆加固技术的所有优点。注浆材料注浆采用BQ—5/12型动化学注浆泵与注浆设备配套的进风管为Φmm高压风管，出浆管规格为Φ10mm，长度10m、5m、2m各若干根。化学BQ—5/12 ZBQ—15/5 1 压力比 65 : 1 32 : 1 2 最大排浆量 20L/min 50L/min 3 供气压力 0.15～0.63Mpa 0.15～0.63Mpa 4 耗气量 1.5m3/min 4m3/min 5 重量 70 kg 120 kg 6 外型尺寸（mm） 880*530*750 1100*650*1100 4.4注浆动力系统 通过高压管路向注浆加固地点供风，接头规格为Φ19mm高压管。从水管上接出Φ10mm供水管，并接好阀门。供风风量不低于3m3/min，供风压力不低于0.5Mpa。 1.压缩空气进口 2.进气阀 3.进气调节阀门 4.马达换向阀 5.气动马达 6.油雾器 7.出浆管 8.出浆压力表 9.吸浆口A 10.吸浆口B 11.柱塞泵 图1 ZBQ-5/12型注浆泵结构图 4.5注浆参数设计孔布置m；车房和配电室共布置33排，165根预应力锚索，预应力锚索布置如图2所示。锚索规格：外形尺寸φ×12.5m ，材料为股扭合式高强度低松弛钢绞线。每根锚索配用支 Z2360 型中速树脂药卷。配用托盘规格为300×300×16 mm 。 4.5.1.2车房内锚索孔布置 车房顶帮锚索孔的排距为2m，锚索间距也是2m，每排11根，预应力锚索孔深12m；共布置7排，77根预应力锚索，预应力锚索布置如图2所示。锚索规格：外形尺寸φ×12.5m ，材料为股扭合式高强度低松弛钢绞线。每根锚索配用支 Z2360 型中速树脂药卷。配用托盘规格为300×300×16 mm 。m；共布置13排，89根预应力锚索，预应力锚索布置展开如图4所示。锚索规格：外形尺寸φ×12.5m ，材料为股扭合式高强度低松弛钢绞线。每根锚索配用支 Z2360 型中速树脂药卷。配用托盘规格为300×300×16 mm 。4.5.2注浆量预计 浆液的渗透半径与岩石性质、破坏状态、注浆压力、浆液性质及度等因素有关，它的变化范围很大。 式中：γ为水的容重，g为重力加速度，s为浆液剪切强度， h为注浆压力，a为岩层的间隙等值半径，β为时间系数。实际施工时通过调整浆液的渗透性和注浆终压，保证实际有效扩散半径不小于孔间距的0.65~0.75倍，保证注浆孔的渗透范围有一定的交叉。预计.5.3 注浆压力 注浆压力是浆液在围岩