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1、注漿工藝在平煤六礦暗軌猴車聯(lián)絡(luò)巷應(yīng)用摘要:平頂山礦區(qū)是我國(guó)地質(zhì)條件復(fù)雜的礦區(qū)之一。受圍巖破碎、軟巖流變等地質(zhì)條件的影響,平煤股份六礦三水平暗軌猴車聯(lián)絡(luò)巷位于為軟巖巷道,圍巖松散破碎,圍巖主要以泥巖、砂質(zhì)泥巖為主,為滿足礦井發(fā)展需要三水平暗軌猴車道進(jìn)行底板注漿。在分析了巷道巖性的基礎(chǔ)上,提出了注漿管初注和內(nèi)注式錨桿二次注漿施工方案,并進(jìn)行了實(shí)地試驗(yàn)。Abstract:PingdingshanCoalMineisoneofChina"scomplexgeologicalconditions?Affectedbythebrokencouritryr
2、ock,softrockrheologyandgeologicalconditions,sixmineinPingdingshansharesthree-leveldarkrail-monkeycarcontactlanebelongtosoftrocktunnel,andthesurroundingrockisbrokenandloose,countryrockgivesprioritytomudstone,sandymudstone?Tomeetthedevelopmentofmine,weneedtoconductbottomgrout
3、ingtothree-leveldarkrail-monkeycarcontactlane?Basedontheanalysisofroadwaylithology,groutingpipeearlyinjectionandinjectionanchorsecondarygroutingconstruetionprogramwasproposed,andfieldtrialwascarriedout.關(guān)鍵詞:軟巖;底鼓;注漿工藝;注漿管;內(nèi)注式錨Keywords:softrock;kickdrum;groutingprocess;grouti
4、ngpipe;innergruntinganchor中圖分類號(hào):TD82-9文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào):1006-4311(2013)03-0029-021工程概況底鼓是巷道破壞的主要形式。本文針對(duì)平煤股份六礦三水平暗軌猴車聯(lián)絡(luò)巷圍巖條件巷道底鼓難以控制的問題,提出了注漿管初注和內(nèi)注式錨桿二次注漿施工方案,開發(fā)出包括注漿管、雙液風(fēng)動(dòng)注漿泵、底板內(nèi)注式錨桿在內(nèi)的軟巖巷道注漿加固的整套注漿用具,充分發(fā)揮了預(yù)防巷道底鼓的主動(dòng)性及整體效能,實(shí)現(xiàn)兩次注漿就能有效控制圍巖變形與破壞,避免巷道的二次支護(hù)和返修,從而實(shí)現(xiàn)了軟巖巷道防治底鼓技術(shù)的突破。三水平暗軌猴
5、車聯(lián)絡(luò)巷是通往三水平的重要通風(fēng)及運(yùn)輸巷道,服務(wù)年限較長(zhǎng),巷道寬度4200mm,高度3200mm,為架棚支護(hù)。巷道距地表埋深649m,巷道層位巖石多為砂質(zhì)泥巖,西翼為三水平戊二皮上,東翼為三水平戊二?;?,多數(shù)為砂質(zhì)泥巖,伴有少數(shù)巖質(zhì)泥巖,巷道平均傾角為9°o巷道兩幫大量變形,底鼓嚴(yán)重,每年落底4?5次,每次落底量在500mm左右。巷道底鼓成為制約三水平行人運(yùn)輸?shù)钠款i。2巷道底鼓的原因及影響因素2.1底板巖性底板巖層的結(jié)構(gòu)狀態(tài)、軟弱程度及軟弱巖層的厚度直接決定著巷道底板發(fā)生底鼓的大小及底鼓形態(tài)。當(dāng)?shù)装逦挥趫?jiān)硬的砂巖或灰?guī)r中時(shí),一般處于穩(wěn)定狀態(tài),通
6、常不會(huì)發(fā)生底鼓;而當(dāng)?shù)装逦挥谲浫醯哪鄮r、頁巖或斷層破碎帶中時(shí),由于巖體強(qiáng)度低、吸水率高、裂隙發(fā)育,其自身穩(wěn)定性和承載能力較差,在地應(yīng)力作用下極易產(chǎn)生底鼓,造成底板失穩(wěn)破壞。據(jù)實(shí)驗(yàn)表明:在以泥巖和砂質(zhì)泥巖為主、層理裂隙發(fā)育且有小斷層影響的巷道地段的底鼓量,要比位于灰色細(xì)砂巖地段的底鼓量高3?4倍。2.2巖層應(yīng)力地下工程的開挖破壞了原有的應(yīng)力平衡狀態(tài)引起了圍巖應(yīng)力重新分布,巷道圍巖所受應(yīng)力狀態(tài)則是影響底板起鼓的決定性因素。巖層應(yīng)力達(dá)到一定的條件時(shí),底板巖層由于不能承受過大的應(yīng)力作用而破壞底鼓。一般而言,巷道越深,巖層應(yīng)力越大,底鼓越嚴(yán)重。2.3水
7、理作用①底板含水會(huì)減小巖層節(jié)理以及節(jié)理與裂隙間的摩擦力,形成巖層滑移面,致使致密巖層分成薄層,巖體結(jié)構(gòu)變松散,巖體強(qiáng)度減弱,在地層應(yīng)力作用下,底板易發(fā)生底鼓。②巖體一般都具有一定的吸水率,長(zhǎng)期接觸水后會(huì)加速巖石的軟化度,降低巖層的強(qiáng)度。實(shí)驗(yàn)表明:粘土頁巖飽含水時(shí),單向抗壓強(qiáng)度會(huì)降低62%?85%;花崗巖飽含水時(shí),單向抗壓強(qiáng)度會(huì)降低3%?5%;由于水的影響,使底板松軟和裂隙發(fā)育的變形速度較無水時(shí)增加6倍以上。③巷道底板為含有蒙脫石、高嶺石、伊利石等膨脹性粘土礦物時(shí),由于浸水而會(huì)發(fā)生巖層泥化、崩解、破裂現(xiàn)象,降低巖體強(qiáng)度,最終導(dǎo)致底板巖層的碎脹和
8、膨脹性破壞。2.4巷道斷面形狀地下工程開挖中為有效利用空間,巷道斷面通常采用梯形或直墻拱形等形狀,由于底板不能形成穩(wěn)定的拱形結(jié)構(gòu)使得底鼓量加大,據(jù)研究測(cè)試結(jié)果表明: