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《巷道修護中錨注加固技術(shù)應(yīng)用研究》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、巷道修護中錨注加固技術(shù)應(yīng)用研究 摘要：近年來，煤礦行業(yè)的高速發(fā)展，巷道破壞面積也相應(yīng)加大，巷道修復(fù)加固就成了巷道的正常使用和生產(chǎn)的關(guān)鍵，需要采取不同加固的方法對巷道進行修復(fù)加固。本文通過對錨注支護技術(shù)機理的分析，選擇合理的錨注參數(shù)，結(jié)合施工現(xiàn)場總結(jié)的經(jīng)驗對錨注加固技術(shù)進行探討。關(guān)鍵詞：錨注支護加固巷道修護近年來國內(nèi)煤礦試驗應(yīng)用了一種注漿錨桿技術(shù)。它是利用錨桿兼作注漿管，實現(xiàn)錨注一體化。注漿可改善更深層圍巖的松散結(jié)構(gòu)，提高巖體強度，并為錨桿提供可靠的著力基礎(chǔ)，使錨桿與圍巖形成整體，從而形成多層有效組合拱，即噴網(wǎng)組合
2、拱、錨桿壓縮區(qū)組合拱、漿液擴散加固拱，提高了支護結(jié)構(gòu)的整體性和承載能力，特別在巷道的修復(fù)加固中得到了廣泛的應(yīng)用。一、錨注作用機理錨注支護是采用錨桿與注漿相結(jié)合的雙重作用，以達到加固圍巖、提高和改善圍巖力學(xué)性能、控制圍巖變形的效果，它擴大了注漿和錨桿的使用范圍，其支護機理包括以下幾個方面：6（1）采用注漿錨桿注漿，可以利用漿液封堵圍巖的裂隙、隔絕空氣，防止圍巖風(fēng)化，且能防止圍巖被水浸濕而降低圍巖的本身強度。（2）注漿錨桿注漿后將松散破碎的圍巖膠結(jié)成整體，提高了巖體的內(nèi)聚力、內(nèi)摩擦角及彈性模量，從而提高了巖體強度，可以
3、實現(xiàn)利用圍巖本身作為支護結(jié)構(gòu)的一部分。（3）注漿錨桿注漿后使得噴層壁后充填密實，這樣保證荷載能均勻地作用在噴層和支架上，避免出現(xiàn)應(yīng)力集中點而首先破壞。（4）利用注漿錨桿充填圍巖裂隙，配合常規(guī)的錨噴支護，可以形成一個多層有效組合拱，即噴網(wǎng)組合拱、錨桿壓縮區(qū)組合拱及漿液擴散加固拱，形成的多層組合拱結(jié)構(gòu)擴大了支護結(jié)構(gòu)的有效承載范圍，提高了支護結(jié)構(gòu)的整體性和承載能力。（5）注漿后使得在拱頂上的壓力能有效傳遞到兩墻，通過對墻的加固，又能把荷載傳遞到底板。由于組合拱厚度的加大，這樣不僅減小作用在底板上的荷載集中度，而且減小底板
4、巖石中的應(yīng)力，減弱底板的塑性變形，從而減輕巷道底臌。（6）注漿錨桿本身為全長錨固錨桿，通過注漿也使端錨的普通錨桿變成全長錨固錨桿，從而將多層組合拱聯(lián)合成一個整體，共同承載，提高了支護結(jié)構(gòu)的整體性。6（7）注漿使得支護結(jié)構(gòu)面尺寸加大，圍巖作用在支護結(jié)構(gòu)上的荷載所產(chǎn)生的彎矩減少，從而降低了支護結(jié)構(gòu)中產(chǎn)生的拉應(yīng)力和壓應(yīng)力，因此能承受更大的荷載，提高了支護結(jié)構(gòu)的承載能力，擴大了支護結(jié)構(gòu)的適應(yīng)性。（8）注漿后的圍巖整體性好，與原巖形成一個整體，從而在大構(gòu)造應(yīng)力作用下保持穩(wěn)定而不易產(chǎn)生破壞。（9）通過莫爾強度理論可知，通過對圍
5、巖注漿加固，不僅改善圍巖巖性和應(yīng)力分布，而且大大縮小圍巖變形，減輕支架承受的外載壓力，改善支架的受力情況。二、錨注支護在修復(fù)加固巷道的應(yīng)用進行錨注支護的一般過程為：巷道刷擴挑頂一普通錨網(wǎng)噴支護一錨注支護，從支護時間上來看，普通錨網(wǎng)噴支護一般在巷道刷擴后較短的時間內(nèi)進行（一般4～10h），而錨注支護則要滯后10～20天甚至更長時間進行，因為過早地注漿，此時圍巖正處于變形破裂的發(fā)展階段，此時注漿，一是可能較難注入，二是漿液尚未凝固起支承作用之前，即被較大的圍巖應(yīng)力所破壞，因此將刷擴維修工作面向前推進一段后，然后在后面注
6、漿。理論和實踐證明，在圍巖局部進入巖體的殘余強度時，在該處注漿可以起到較好的作用，但也不應(yīng)過遲注漿，過遲注漿時，此時的殘余應(yīng)力已很小，可能造成支護變形量過大，使支護提供的支護抗力相應(yīng)也小，支護體不能發(fā)揮應(yīng)有的作用。1合理設(shè)計注漿參數(shù)（1）注漿壓6力受圍巖特性、注漿能力、注漿方式等因素的影響。若注漿壓力過小，漿液難以向圍巖中擴散，達不到預(yù)期的注漿效果；若壓力過大，則會導(dǎo)致淺部注漿過程中巷道表面出現(xiàn)冒頂、片幫或開裂。在淺部注漿時，由于巷道表面和圍巖發(fā)育，巖塊破碎，采用的注漿壓力不宜過大，初步確定為1～2MPa；深部注漿
7、時，注漿壓力確定為2～4MPa。（2）注漿量。漿液的注入量受到注漿壓力、注漿時間、圍巖裂隙的發(fā)育程度及破碎狀況、滲透性等因素的影響。為保證巷道圍巖裂隙被充填密實，注入的漿液盡量保證裂隙被充填滿，施工中注漿量以達到注漿壓力時為止。（3）注漿孔的布置?？紤]圍巖淺部裂隙較為發(fā)育，為防止?jié){液向外流失，應(yīng)有一定封孔深度，即注漿孔不能過淺；同時為了克服鉆進時出現(xiàn)卡鉆現(xiàn)象，實踐表明初次注漿孔深度在1.0～1.2米為宜。二次耦合深孔注漿時，要根據(jù)圍巖松動圈確定錨桿的長度，二次耦合注漿錨桿長一般在2.0米以上。（4）注漿孔的間排距。
8、注漿孔的間排距主要由漿液的擴散半徑確定。為達到注漿效果，兩孔的孔距應(yīng)保證注漿后漿液滲透范圍由一定的交叉，所以應(yīng)小于2倍的擴散半徑。2注漿材料的選擇6注漿材料由無機和有機兩個系列，由于有機材料價格昂貴，一般不予采用，而無機材料價格較低，被廣泛應(yīng)用。無機材料以水泥（主料）+水玻璃（速凝劑）為主。為了減少漿液流失，提高凝固速度，淺部初次注漿一般采用水泥+水玻璃雙液
