改造者:劉成軍 秦瑞宏 朱立勝 朱安心
口孜東礦北翼軌道石門巷道埋藏較深,局部巖性較差,通過對(duì)巷道進(jìn)行注漿加固,提高了巷道支護(hù)強(qiáng)度,取得了良好的支護(hù)效果。
口孜東礦工廣地面標(biāo)高+27.5m,該礦北翼軌道石門底板標(biāo)高-967m,斷面凈寬×凈高=6.2×4.9m。由于巷道埋藏較深,礦壓顯現(xiàn)明顯,局部巷道淋水嚴(yán)重,服務(wù)年限長(zhǎng),為提高巷道圍巖膠結(jié)強(qiáng)度,加強(qiáng)支護(hù)穩(wěn)定性,決定對(duì)巷道進(jìn)行注漿加固。
(1)注漿前先對(duì)巷道進(jìn)行噴漿,噴漿強(qiáng)度不低于C20,噴厚30mm,噴漿配比(質(zhì)量比)水泥:黃砂:瓜子片=1 ∶2 ∶2,水泥型號(hào)PO42.5,速凝劑摻入量為水泥重量的4%,最合適的水灰比為0.4~0.45。
(2)注漿錨桿采用Ф22mm 無縫鋼管制作,鋼管壁厚2.5mm,長(zhǎng)2.0m,其中注漿段1.5m,桿體上每隔300mm 按T 字型梅花布置Ф5mm 注漿孔,錨固段430mm,端部車70mm 絲扣,制作M20 螺紋,終端加工成扁狀。
(3)漿液配置必須充分?jǐn)嚢杈鶆颍乙诜艥{口處設(shè)過濾網(wǎng),防止結(jié)塊水泥等雜物吸入漿管內(nèi)。注漿泵選用2ZBQ 70/7 型風(fēng)動(dòng)注漿泵。
(4)水泥漿配置采用P.C32.5 復(fù)合硅酸鹽水泥,按設(shè)計(jì)配合比配置并攪拌均勻,注漿時(shí)漿液在桶內(nèi)不停攪拌,防止?jié){液沉淀。注漿水泥不得直接放在巷道底板和潮濕處,嚴(yán)禁使用過期或結(jié)塊的水泥。純水泥漿液配置見表1。
表1 純水泥漿液現(xiàn)場(chǎng)配置表
(5)注漿擴(kuò)散半徑按巷道圍巖裂隙考慮,取3.5~5m。
(6)注漿壓力要求:頂幫及底角注漿單排孔注漿終壓3.5MPa,雙排孔注漿終壓4MPa。
(7)注漿系統(tǒng)稀漿耐壓試驗(yàn):注漿前對(duì)注漿泵及注漿管路都要進(jìn)行耐壓試驗(yàn),試驗(yàn)壓力必須達(dá)到注漿終壓1.5 倍以上,即6MPa,持續(xù)時(shí)間不得低于15min,試驗(yàn)合格后方可使用。每孔接通輸漿管路進(jìn)行孔口管耐壓試驗(yàn),注稀漿壓力為5MPa,確認(rèn)無誤后方可注漿。
(8)注漿孔孔深2.5m,排距1.6m,間距1.6~2.0m,鉆眼前按設(shè)計(jì)要求標(biāo)出,眼位誤差不超過100mm,眼向誤差不得大于15°。幫、頂部角度與巷道輪廓線法線方向角度不大于15°,底角與底板成30°~45°,距底板不超過300mm。
(1)注漿時(shí)先按排距3.2m 打單排孔注漿,結(jié)束后再在兩排中間重新間隔1.6m 打雙排孔復(fù)注。同時(shí)根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)單孔注漿壓力及底板冒漿情況,雙排孔注漿完成后,再進(jìn)行局部復(fù)注。
(2)錨注孔施工時(shí)幫部、拱部及底角采用7655 風(fēng)錘配合Ф32mm 鉆頭打眼,頂眼采用7655 風(fēng)錘配合Ф32mm 鉆頭或采用MQT-130/2.0-C 型錨索機(jī)配合Ф28mm 鉆頭打眼。
(3)注漿錨桿安裝時(shí),將注漿錨桿折彎成“C”型弧狀,用大錘打入孔內(nèi),采用礦用樹脂錨固劑封堵孔內(nèi)100mm,孔外20mm,封堵嚴(yán)實(shí),以防脫錨,在安裝前注漿錨桿露出巷道噴漿表面30~50mm。
(4)注漿時(shí)按從小到大的順序緩慢打開注漿泵的供風(fēng)閥門進(jìn)行注漿,達(dá)到設(shè)計(jì)終壓降低流量1min 后即可停機(jī)關(guān)閉注漿閥,然后再開啟泄壓閥后方可換孔注漿,注漿結(jié)束后要封孔。
(5)注漿結(jié)束后,注漿球閥、注漿泵、攪拌桶及注漿管路要及時(shí)清理干凈。
(6)跑漿可采取如下方法處理:一是提高漿液濃度,間歇注漿;二是用錨固劑或水泥進(jìn)行封堵,如大面積跑漿可先對(duì)該處挖補(bǔ)修復(fù),待養(yǎng)護(hù)凝固有一定強(qiáng)度后再在附近打眼注漿。并將發(fā)生跑漿的注漿孔進(jìn)行標(biāo)記。
圖1 北翼軌道石門注漿示意圖
(1)注漿前用稀漿進(jìn)行試驗(yàn),如果稀漿達(dá)到終壓注不進(jìn)去,證明此孔漿液也注不進(jìn)去,關(guān)閉此孔閥門,注漿結(jié)束。
(2)注漿時(shí)先注下排孔,周圍孔出漿,對(duì)出漿孔進(jìn)行封孔,繼續(xù)注漿,此孔達(dá)到注漿壓力后注漿結(jié)束,封閉注漿孔。
(3)注漿時(shí)無漏液、出漿現(xiàn)象,注漿壓力達(dá)到終壓封孔,注漿結(jié)束,關(guān)閉孔口閥門。
(4)注漿漏漿時(shí),封堵漏漿處,進(jìn)行間歇注漿或復(fù)注。
采用注清水試壓法,每10~15m 為一組驗(yàn)收點(diǎn),每組3 個(gè)檢查孔,其中頂、兩幫各1 孔,在兩排注漿孔中間打眼,現(xiàn)場(chǎng)打眼比例不少于50%。壓入清水,終壓到達(dá)2.5MPa,注水流量在0.1m3/min 以下,并持續(xù)1min,停機(jī)后1min 內(nèi)壓力不明顯降低,巷道四周不滲水為合格品。
巷道進(jìn)行注漿后,充填了巷道圍巖內(nèi)的裂隙,使巷道圍巖形成一個(gè)整體,巷道自承能力得到了提高,經(jīng)過礦壓觀測(cè)分析,證明巷道支護(hù)強(qiáng)度得到了很大的提高。