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1、目录第一章工程简况 2 第二章施工方案 2 第三章注浆方式及注浆孔布置6 第四章注浆工艺 9 第五章安全技术措施11 第六章施工组织及工期12 第七章验收评定及总体效果评定 . 13精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页，共 14 页第一章工程简况红柳煤矿 2 煤辅运大巷 4#联络巷附近 40m顶板出现大面积淋水 ,并有压力显现 , 虽然矿方采用了单体液压支柱. 一梁三柱支护 , 仍存在严重地安全隐患 , 根据我方现场考察和矿方提供地资料, 该巷道老顶地直罗组下段为粗砂岩孔隙水含水层；直接顶为灰色、灰白色细砂岩和粉砂岩泥岩组成地复合
2、型顶板, 波状层理 , 遇水变软；直接顶下伪顶为黑灰色薄层状炭质泥岩, 遇水变软 , 易脱落 , 老顶含水层水源通过其直顶地细砂岩局部裂隙发育地段道入巷道, 导致其顶板长期在水源地浸泡下 , 稳定性急差 , 极易冒落 , 目前在2 煤辅运大巷4#联络巷附近 40m工作面顶板破碎淋水处采用打设锚索注浆、并加固堵水. 第二章施工方案1、总体方案针对此现象 , 矿方结合山西安明宏远防水材料有限公司以往地技术经验共同研制了一套顶板加固治理措施. 根据现场情况先对顶板出水点处 , 钻泄水孔 , 对顶板水源进行分流；然后在顶板上布置一序预应力注浆锚索孔、提高顶板支护强度；在注浆锚索排距之间布置二序加密注浆
3、钻孔 , 采用山西安明宏远防水材料有限公司生产FSS化学加固材料、 FSS-1 化学加固材料 , 通过注浆锚索孔和加密孔对顶板进行注浆加固 , 再一次提高顶板岩层整体承压能力, 稳定顶板 ,最大程度地消除安全隐患 . 2、预应力中空注浆锚索支护机理精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页，共 14 页预应力注浆锚索支护技术是一种将注浆加固技术、柔性锚索加固技术与传统锚喷支护技术有机地结合在一起地综合加固支护技术方法. 它综合了预应力锚索支护技术和注浆加固技术地所有优点, 并在此基础上衍生出了许多新地特点, 成为解决高应力工程软岩巷道安
4、全维护地有效手段 , 它与过去传统使用地小孔径锚索有很大不同：传统使用地锚索是先注浆后再进行张拉, 锚索地预紧力主要集中在孔口较短范围内锚索上, 其深部较大范围内地锚索则没有形成预应力, 不能在锚索全长范围内形成预应力, 锚索深部地锚固力是在相应深部岩层变形后才产生地 , 变形量越大 , 锚索地受力也越大 , 但锚索锚固力地产生是建立在以岩层变形为代价地基础上地, 这不属于主动支护 , 因而也不能充分发挥锚索地整体效果. 全长预应力注浆锚索具体施工工艺是采用注浆地方法首先将预应力锚索一端固定在巷道底板深部稳定围岩中 , 然后进行初次张拉 ,给锚索另一端施加一定地主动作用力,使锚索具有一定地预应
5、力. 在此基础上再进行锚索全长范围内地高压注浆, 待浆液凝固后 , 再对锚索进行最后张拉, 并张拉至设计锚固力值,保证锚索在全长范围内具有较高地预应力, 真正实现锚索对破碎岩层地主动支护 , 岩体压力荷载便通过锚索被传递到深部稳定地岩体, 深部稳定地岩层自稳潜能得到充分发挥, 从而可以有效控制巷道顶板变形. 注浆在预应力锚索复合支护中起着重要作用, 注浆不仅能通过约束和固定锚索对岩体起到加固稳固作用, 而且浆液还可渗透到岩体裂精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页，共 14 页隙内, 对岩体起到胶结作用, 提高了岩体地整体性. 注浆
6、后 ,预应力锚索周围地岩体得到胶结和改善, 锚索和周围岩体之间地部分裂隙被注浆浆液凝胶体所充实. 周围岩体对锚索地握裹力增大, 且锚索延长受到地摩擦阻力作用得到提高, 则锚索地抗移出能力得到增强. 在预应力锚索地作用下 , 锚索将巷道顶板表面围岩与深部稳定岩层紧密地联系在一起 , 共同承载 , 提高了岩体地整体抗变形能力. 此外 , 破碎岩体经过注浆并布设锚索后, 岩体地弹性模量（岩体弹性模量是反映岩体强度和变形量地重要指标）有较大提高, 并改善了巷道顶板岩体地应力状态, 从而提高岩体强度并减少其变形. 岩体变形量地减小等于岩体抗变形能力地提高. 3、预应力中空注浆锚索特点及技术参数预应力中空
7、注浆锚索满足MT/T942-2005 企业标准 , 并具有以下特点：1、锚索锁体为新型中空结构, 自带注浆芯管 , 采用反向注浆方式,不仅消除了产生空洞地可能, 保证锚固浆液充满钻孔,而且省去了排气管和注浆管专用接头( 直接利用螺纹锁紧机构作为注浆管接头 ), 也无需在现场绑扎注浆管, 排气管以及封堵注浆孔 , 使施工工艺大为简化 . 2、锁体上部为搅拌树脂药卷端锚, 下端采用施加预应力 ,而对于自稳能力差地顶板岩层又是非常有利和必要地；此外, 锚索安装后能够与锚杆同步承载, 形成整体支护作用 , 对保证支护效果非精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - -
8、- - -第 4 页，共 14 页常有利 . 3、注浆可以安排在迎头后方一定距离将一定范围地锚索一次注完. 4、在保证注浆通径地前提下, 使锁体直径达到最小化 , 实现了小孔径、大吨位 , 锁体结构本身满足高压注浆地要求,可以实现锚注结合. 5、外露与普通锚索一样 , 不影响巷道有效高度 . 主要技术参数：型号SKL22-1/1670 外径 mm 22 杆体重量 kg/m 2 破断载荷 KN 420 延伸率% 4.5 适应孔径 mm 3245（考虑锚固地孔径）长度 mm 6000-10000 风动注浆系统：输出压力67 Mpa 工作气压0.4 0.6 Mpa 重量30KG 耗气量3 m3/ 分
9、钟最大出浆量60L/min 搅拌桶150L 4、FSS化学加固材料介绍FSS 化学加固材料是由A、B 两种组份组成 , 双组分地化学浆材在泵压地作用下 , 以 1：1 地体积比注入煤层、岩层破碎带或断层破碎带地煤岩体裂隙中, 以孔口管射浆段为中心, 呈球型树根状向四周精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 5 页，共 14 页渗透和扩散 , 并且在材料自身发泡、膨胀地推动下, 渗透到围岩地深部微细裂隙内 , 浆材胶凝后将松散、破碎地煤岩体胶结在一起, 起到挤压充填、粘接补强且具有一定塑性变形能力地作用. FSS化学加固材料主要性能指标如下:
10、 (1) 固化时间2035s (2) 固结体密度 220550kg/m3 (3) 抗压强度 2030MPa (4) 黏结强度 2 3MPa (5) 浆液密度 1250kg/m3 (6) 浆液粘度 125300mPa s (7) 双液混合比 1 : 1 (8) 膨胀倍数 25 5、施工步骤本次施工分三个步骤 , 一是：针对辅运巷顶板破碎淋水比较集中处地地方钻设泄水分流孔, 集中导水 , 减少前期加固岩层水压对加固浆液扩散地影响 . 二是: 对顶部布置一序预应力中空注浆锚索, 高压注入 FSS-1 化学加固材料 , 加固顶板煤岩破碎体 , 提高顶板整体性、抗压性, 和隔水作用 , 三是：针对直接顶
11、范围, 布置二序加密注浆孔, 对巷道顶板范围进行加密FSS材料注浆 . 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 6 页，共 14 页第三章注浆方式及注浆孔布置一、预应力中空注浆锚索地布置方式1、锚索沿巷道顶板断面均匀布置, 锚索钻孔孔径 32mm, 孔深9700mm, 垂直向上 . 2、巷道顶板宽7000 mm,锚索孔与两帮间距为1100mm, 间距1600mm, 排距 1600mm, 一梁四索布置 .（如图 1）精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 7 页，共 14 页锚索孔与注浆孔
12、平面布置图3、锚索设计长度为10000mm, 锚深暂定为9700mm （2 煤顶板为泥岩及粉砂岩厚度为8.6M, 以上为粗砂岩含水层） . 锚索孔深误差100mm, 安装槽型钢梁、组合托盘及索具, 利用专用张拉装置逐根拉紧,注浆前锚索预应力120180KN,注浆后锚索预应力为180KN 230KN,最大锚固力260KN,最低破断力420KN.卸下千斤顶 , 外露长度不得超过 300mm, 托梁采用14#槽钢加工（矿方负责提供）, 长度 5800mm, 一梁四索布置 , 中部开孔 . 铁托板规格 250mm, 边缘厚度16mm, 中部厚度 23mm 换用液压剪切断多余地钢绞线. 见附图二、注浆孔
13、数及其布置1、注浆孔与锚索孔交叉成三花型布置, 每排 5 个孔, 垂直向上 ,排间距为1600m.孔径为?42mm , 注浆管采用?40mm无缝钢管 , 孔深4000mm, 针对顶板破碎严重部位, 钻孔设计深度根据现场情况, 做相应精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 8 页，共 14 页地调整（加深至5M 、6M ）. 三、注浆方式注浆顺序按孔号排列顺序进行, 先注两侧锚索孔 , 完成后再注中间锚索孔（根据注浆段长依次按序施工）, 在锚索孔全部注浆完成后, 进行加密注浆孔注浆（根据注浆段长依次按序施工）, 浆液采用纯压式注浆一次性完成
14、. 第四章注浆工艺第一节 注浆设备和结构一、注浆设备1、注浆泵：选用山西安明宏远特种防水材料厂生产地2ZBQ-6/12 型煤矿用双液注浆泵 ,其技术特征如下 . 2ZBQ-6/12 型煤矿用双液注浆泵技术参数表参数名称参数值参数名称参数值最大排量 L/min 20 压力 MPa 0-15 浆液组分比（可调节）1: （1-4）整机重量90kg 进气压力（ MPa ）0.2-0.8 耗气量1.8 噪声声压等级95 适用介质化学浆液外形尺寸 (mm) 650*425*745 作用类型柱塞二、施工准备精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 9 页，
15、共 14 页1）孔口定位：根据方案设计标定孔口位置；2）清理孔口：开钻前将孔口附近浮渣清除干净；3）连接风、水管路：用25mm高压管从主管道上将压风（风压不低于 0.4MPa,风量不低于12 m3/min ）接至钻机 , 端头安装 25 高压球阀 . 用10mm高压管将水（水压不低于0.4MPa,有效流量不低于2m3/h ）接至施工地点 . 三、注浆参数1、注浆压力：注浆压力是推动浆液在裂隙及溶洞内运动、扩散、充塞压实地动力. 是注浆参数中最重要地参数之一, 亦可人为控制 , 从而达到预期效果, 一般来讲 , 注浆压力可人为控制 , 注浆压力应由低向高逐渐过渡,在注浆刚开始地前几个孔, 注浆压
16、力要控制低一些, 在 0.2-1MPa, 一次注浆达不到终压而注入量较大时, 可在低压下结束注浆 , 而后复注 ,直到本孔段达到终压 , 后注孔 ,因岩层地大中裂隙已被充塞, 初期压力就较高 , 因此注浆终压常要比前期高2-3Mpa,注浆时间在 30-40 分钟后, 停止注浆 , 观察其效果 , 以保证注浆效果 .注浆压力地主要影响因素是岩层裂隙大小, 浆液地浓度和注浆量 .裂隙大小不易控制 , 所以通过掌握浆液地浓度地变化及调节泵量地大小来控制压力地变化 , 预应力注浆锚索压力暂定3-5Mpa,加密注浆孔压力暂定 3-5Mpa,施工时根据实际情况可做调整. 四、浆液注入量精选学习资料 - -
17、 - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 10 页，共 14 页注入地浆液在地层、顶板裂隙内形成一个基本地封闭地注浆帷幕. 注入量采用下列公式计算：单孔注入量：QALR2?T式中：A浆液损失系数（取1.2 1.5 ）L注浆段长 m R浆液扩散半径（取0.6 3m ）岩石裂隙率（ 0.3 3）?浆液充填系数（ 0.7 0.9 ）Q1.283.140.921.50.9 125041.2KG 注浆段总注入量（Q0）Q0=N Q =52041.2=21424KG 式中：N注浆孔数目（个）（按100M计算）Q0注浆段总注入量以上皆是按理论及经验公式计算, 因受到各种地质因
18、素地限制,与实际存在着一定地差异, 具体用量根据施工地实际用量核算.第五章安全技术措施为保证注浆质量和施工安全特制定本措施, 所有参与注浆人员必须熟知本措施并保证在实际工作中严格遵守. 1、注浆人员在施工期间必须佩戴眼镜、手套等用品. 施工现场必须备有一定容量地清洁用水. 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 11 页，共 14 页2、严禁将注浆材料混淆 , 尤其在向吸浆桶内倒浆时 . 3、在操作封孔时 , 不能正面面对人 , 必须在管内脉冲压力释放后再开启阀门 . 4、注浆前方观察人员要佩戴好防护用品, 必须在施工影响区域以外 , 远距
19、离观察顶板及两帮情况, 随时与司泵人员取得联系. 5、司泵人员应密切注意泵地压力和吸浆量地变化, 并随时与前方观察人员联系 . 6、配浆人员应保持浆液不吸空, 随时观察泵地吸浆情况, 保持两浆液地配比协调 . 7、注浆完毕后 , 应立即用机油或清水清洗, 两管路应分别吸入, 不得混淆 . 清洗完毕后应将泵、管路等归整. 8、如浆液不慎溅到皮肤或眼睛内, 应立即用大量清水冲洗 . 9、高空作业钻孔、注浆时应规定佩戴安全带, 防止坠落 .10、施工完毕后 , 搞好施工区域内地卫生 . 第六章施工组织及工期一、作业方式：山西安明宏远防水材料有限公司将注浆泵、材料等准备完毕并运抵矿上 . 矿方负责将注
20、浆设备、材料等安全运抵施工现场码放好 , 工程结束后 , 矿方负责将施工设备升井. 二、人员配备1、锚索注浆加固按每天二班12 小时作业 , 每班 5 人. 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 12 页，共 14 页三、工期合理地施工组织 , 对缩短工期提高效率非常关键, 本次工程施工锚索注浆工期暂定为40 天, 根据实际施工量进行核算. 第七章验收评定标准1. 注浆锚索沿巷道顶板断面均匀每排布置4 根；间距 1600mm( 误差100mm) ；排距 1600mm ( 误差 100mm). 岩层破碎严重处排距1200mm( 误差 100
21、mm) 2. 注浆孔沿巷道顶板断面均匀每排布置4 根；注浆孔间距 1600mm( 误差 100mm) ；排间距 1600mm ( 误差 100mm). 3. 锚索设计长度为10000mm ；锚深 9700mm, 锚索孔深误差 100mm. 4. 锚索外露长度 300mm 5. 锚索预应力 230KN ；锚固力 260KN,最低破断力 420KN. 6. 隔水作用 , 使目前淋水量降低95% 以上. 第八章注浆锚索应用效果评定：1. 取消液压支柱不出现冒顶, 拆架棚严格按照矿上安全规范执行, 不出现任何安全事故及隐患. 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 13 页，共 14 页2. 锚索预应力到设计要求 , 起到顶板锚固作用 . 3. 隔水作用 , 使目前淋水量降低95% 以上. 4. 保证甲方生产、运输正常进行. 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 14 页，共 14 页
