一種底板注漿方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及底板注漿方法，可有效解決現(xiàn)有技術(shù)壓力稍大就會造成底鼓，導(dǎo)致增加工程量和工程費(fèi)用，工程進(jìn)度緩慢的問題，其解決的技術(shù)方案是，在巷道內(nèi)距幫0-1m范圍內(nèi)向下垂直鉆孔注漿，通過2-3m的漿液擴(kuò)散半徑，充填巷道底板下部鉆孔周圍巖體里的空隙和孔隙，鉆孔深度為巷道底板至下部的軟巖與硬巖頂板連接面的垂直距離，鉆孔排距為注漿擴(kuò)散半徑的1-2倍，巷道每一幫鉆孔打成一排，連接成一堵地下墻體，漿液滲透后的地下墻體形成新的巖石結(jié)合體，巖石結(jié)合體與硬巖組成一個(gè)抗壓組合體，以防止巷道沉降，本發(fā)明方法科學(xué)合理，成本低，大大提高了工作效率，降低了工程量，是底板注漿方法上的創(chuàng)新。
【專利說明】一種底板注漿方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及礦井開拓巷道領(lǐng)域，特別是一種底板注漿方法，尤其是底板為軟巖易底鼓的巷道。還適用于隧道、橋梁等底板為軟巖工程的建設(shè)。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，公知的底鼓防治方法有底板錨桿法、底板注漿法、封閉式支架法、混凝土反拱法和卸壓法。底板注漿是用鉆機(jī)、鉆桿、鉆頭、注漿泵、注漿管和注漿材料等配合完成?，F(xiàn)有的底板注漿法是在已支護(hù)好的巷道內(nèi)，向巷道底板中打孔注漿，增強(qiáng)巷道底板正下部巖層的硬度，底板注漿鉆孔深度一般結(jié)合安全隔水層厚度來確定，沒有防治底鼓的鉆孔深度標(biāo)準(zhǔn)。在底板軟巖內(nèi)注漿困難，壓力稍大就會造成底鼓，導(dǎo)致增加工程量和工程費(fèi)用，工程進(jìn)度緩慢，甚至?xí)斐善瑤?、冒頂?shù)任：?，壓力達(dá)不到規(guī)定值，也就不能達(dá)到完整的注漿效果，底鼓現(xiàn)象還是無法根治。因此，底板注漿方法的改進(jìn)是目前亟需解決的問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]針對上述情況，為解決現(xiàn)有技術(shù)之缺陷，本發(fā)明之目的就是提供一種底板注漿方法，可有效解決現(xiàn)有技術(shù)壓力稍大就會造成底鼓，導(dǎo)致增加工程量和工程費(fèi)用，工程進(jìn)度緩慢，甚至?xí)斐善瑤?、冒頂?shù)任：Φ膯栴}。
[0004]本發(fā)明解決的技術(shù)方案是，在巷道內(nèi)距幫O-1m范圍內(nèi)向下垂直鉆孔注漿，通過2_3m的漿液擴(kuò)散半徑，充填巷道底板下部鉆孔周圍巖體里的空隙和孔隙，鉆孔深度為巷道底板至下部的軟巖與硬巖頂板連接面的垂直距離，鉆孔排距為注漿擴(kuò)散半徑的1-2倍，巷道每一幫鉆孔打成一排，連接成一堵地下墻體，地下墻體下部與硬巖頂板結(jié)合在一起，漿液滲透后的地下墻體形成新的巖石結(jié)合體，巖石結(jié)合體與硬巖組成一個(gè)抗壓組合體，來抵抗巷道圍巖帶來的應(yīng)力，以防止巷道沉降，達(dá)到防治底鼓的目的。
[0005]本發(fā)明方法科學(xué)合理，有效解決了底鼓現(xiàn)象，成本低，使用效果好，大大提高了工作效率，降低了工程量，是底板注漿方法上的創(chuàng)新。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0006]圖1為本發(fā)明的支護(hù)原理圖。
[0007]圖2為本發(fā)明的支護(hù)立體結(jié)構(gòu)圖。
【具體實(shí)施方式】
[0008]以下結(jié)合附圖對本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】作進(jìn)一步詳細(xì)說明。
[0009]由圖1給出，本發(fā)明包括以下步驟:
I)鉆孔:巷道內(nèi)在距巷道I兩幫O-1m處的巷道底板上采用鉆機(jī)鉆孔，鉆孔深度為巷道底板至下部的軟巖3與硬巖4頂板連接面的垂直距離，鉆孔排距為注漿擴(kuò)散半徑的1-2倍，巷道每一幫鉆孔打成一排，構(gòu)成地下墻體5 ； 2)埋設(shè)孔口管:鉆機(jī)鉆孔后，下入孔口管，然后用水泥-水玻璃雙液漿固定孔口管，凝固3?4h，水、水泥重量比為1:0.5?0.75，水泥-水玻璃重量比為1:0.3-0.6，所述水玻璃是硅酸鈉的水溶液；
3)底板注漿:孔口管埋設(shè)后，用鉆機(jī)鉆頭掃孔，并鉆進(jìn)至軟巖3與硬巖4頂板連接面為止，用注衆(zhòng)泵注入單液水泥衆(zhòng)，單液水泥衆(zhòng)的水、水泥重量比為1:0.5?0.75,注衆(zhòng)后的地下墻體5與軟巖形成巖石結(jié)合體2,巖石結(jié)合體2與硬巖4構(gòu)成抗壓組合體,來抵抗巷道圍巖帶來的應(yīng)力，以防止巷道沉降，達(dá)到防治底鼓之目的。
[0010]實(shí)施例1
1)鉆孔:在距巷道I兩幫O-1m處的巷道底板上采用ZQJJ-200/1.8型氣動架柱式鉆機(jī)鉆孔，巷道底板至下部的軟巖3與硬巖4頂板連接面的垂直距離為5m，注漿擴(kuò)散半徑為2-3m，巷道每一幫鉆孔打成一排，連接成地下墻體5 ；
2)埋設(shè)孔口管:用ZQJJ-200/1.8型氣動架柱式鉆機(jī)Φ IlOmm鉆頭開孔至1.3-1.5m，下入Φ 108mm孔口管lm，然后用水泥-水玻璃雙液漿固定孔口管，凝固3?4h，水泥采用P.C32.5復(fù)合娃酸鹽水泥，水、水泥重量比為1:0.5?0.75,水泥-水玻璃重量比為1:0.3-0.6，所述水玻璃是硅酸鈉(Na20.nSi02)的水溶液，水玻璃為38?40° Β? (波美度)；
3)底板注漿:孔口管埋設(shè)后，用ZQJJ-200/1.8型氣動架柱式鉆機(jī)Φ 75mm鉆頭掃孔，每次鉆進(jìn)1.5m，鉆進(jìn)至軟巖3與硬巖4頂板連接面為止，用ZBQ-15/6型氣動注漿泵注入單液水泥漿，單液水泥漿的水、水泥重量比為1:0.5?0.75，注漿后的地下墻體5與軟巖形成巖石結(jié)合體2,巖石結(jié)合體2與硬巖4構(gòu)成一個(gè)抗壓組合體,來抵抗巷道圍巖帶來的應(yīng)力，以防止巷道沉降，達(dá)到防治底鼓之目的。
[0011]由上述可知，本發(fā)明采用在巷道內(nèi)兩幫下部的軟巖內(nèi)注漿，以軟巖底板下部的硬巖作為基座，在巷道壁幫下部成排鉆孔注漿，連成一道注漿改造結(jié)石墻體，結(jié)石墻體下部與硬巖基座接觸，使其成為組合體，結(jié)石墻體上部與巷道兩幫周圍受力硬巖巖層接觸。以巷道底板軟巖至底板軟巖下部硬巖基座的距離，作為底板注漿鉆孔孔深的設(shè)計(jì)依據(jù)，以注漿溶液在底板軟巖層中的滲透范圍，作為排距的設(shè)計(jì)依據(jù)，通過底板鉆孔注漿，使底板下部注漿軟巖形成新硬度的結(jié)合體?；矌r的硬度高于底板軟巖的硬度。
[0012]本發(fā)明的使用情況是，為防治底鼓的產(chǎn)生，以巷道底板軟巖至底板軟巖下部硬巖基座的距離，作為底板注漿鉆孔孔深，以注漿溶液在底板軟巖層中的擴(kuò)散半徑的1-2倍，作為鉆孔排距，通過巷道兩幫下部一定區(qū)域內(nèi)的底板鉆孔注漿，使注漿材料與底板軟巖結(jié)合，形成新的巖石結(jié)合體，提高底板巖體的抗壓能力，讓巷道兩幫或其中一幫在新的巖石結(jié)合體上時(shí)，不發(fā)生明顯的形變。讓巷道在底板注漿改造后，把主要的圍巖應(yīng)力，轉(zhuǎn)移到底板下部硬度較大的巖層內(nèi)，本發(fā)明利用底板軟巖下部的硬巖作為承壓基座，在巷道兩幫下部與硬巖之間建立地下墻體，支撐巷道兩幫的受力巖層。注漿后的地下墻體與軟巖形成巖石結(jié)合體，巖石結(jié)合體下部與硬巖基座接觸，構(gòu)成一個(gè)抗壓組合體，巖石結(jié)合體上部與巷道兩幫周圍受力硬巖巖層接觸，以抵抗巷道圍巖應(yīng)力，使巷道不發(fā)生向下的位移和偏移，防止底鼓的發(fā)生。
[0013]具體施工時(shí):
(I)注漿前先壓清水5?10分鐘，沖洗裂隙通道，提高注漿效果。[0014](2)注漿采用低一高一低檔位，防止高檔位注漿突然上壓影響注漿效果。
[0015](3)加固套管時(shí)可用水泥、水玻璃雙液漿，正常注漿時(shí)使用水泥漿單液注漿，若要加速漿液凝固，可添加適量的水玻璃。
[0016](4)相鄰兩孔注漿孔不能同時(shí)鉆孔，可以間隔一個(gè)施工，用以作為對相鄰注漿孔擴(kuò)散情況的觀察孔。
[0017]本發(fā)明是注漿區(qū)域與已形成的底板軟巖下部的硬巖結(jié)合，承受巷道兩幫外2-3m巖體的應(yīng)力，將壓力轉(zhuǎn)移到抗壓能力更強(qiáng)的，軟巖底板下部的硬巖上。有針對性的對底板主要受力部位進(jìn)行注漿加固，若巷道底板只有一幫是在軟巖內(nèi)，還可在軟巖側(cè)進(jìn)行單排施工。與現(xiàn)有技術(shù)相比，應(yīng)用本發(fā)明方法簡單，施工針對性強(qiáng)，可節(jié)省不必要的工程浪費(fèi)，效果較顯著，本發(fā)明施工后使巷道底鼓速度放緩或者不再底鼓。
[0018]本發(fā)明方法科學(xué)合理，有效解決了底鼓現(xiàn)象，成本低，使用效果好，大大提高了工作效率，降低了工程量，是底板注漿方法上的創(chuàng)新，具有良好的經(jīng)濟(jì)和社會效益。
【權(quán)利要求】
1.一種底板注漿方法，其特征在于，包括以下步驟: 1)鉆孔:在距巷道(I)兩幫O-1m處的巷道底板上采用鉆機(jī)鉆孔,鉆孔深度為巷道底板至下部的軟巖(3)與硬巖(4)頂板連接面的垂直距離，鉆孔排距為注漿擴(kuò)散半徑的1-2倍，巷道每一幫鉆孔打成一排，構(gòu)成地下墻體(5)； 2)埋設(shè)孔口管:鉆機(jī)鉆孔后，下入孔口管，然后用水泥-水玻璃雙液漿固定孔口管，凝固3?4h，水、水泥重量比為1:0.5?1.2，水泥-水玻璃重量比為1:0.3-0.6，所述水玻璃是硅酸鈉的水溶液； 3)底板注漿:孔口管埋設(shè)后，用鉆機(jī)鉆頭掃孔，并鉆進(jìn)至軟巖(3)與硬巖(4)頂板連接面為止，用注漿泵注入單液水泥漿，單液水泥漿的水、水泥重量比為1:0.5?0.75，注漿后的地下墻體(5)與軟巖形成巖石結(jié)合體(2),巖石結(jié)合體(2)與硬巖(4)構(gòu)成抗壓組合體，來抵抗巷道圍巖帶來的應(yīng)力，以防止巷道沉降，達(dá)到防治底鼓之目的。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的底板注漿方法，其特征在于，包括以下步驟: 1)鉆孔:在距巷道(I)兩幫O-1m處的巷道底板上采用ZQJJ-200/1.8型氣動架柱式鉆機(jī)鉆孔，巷道底板至下部的軟巖(3)與硬巖(4)頂板連接面的垂直距離為5m，注漿擴(kuò)散半徑為2-3m,巷道每一幫鉆孔打成一排,連接成地下墻體(5)； 2)埋設(shè)孔口管:用ZQJJ-200/1.8型氣動架柱式鉆機(jī)Φ IlOmm鉆頭開孔至1.3-1.5m，下入Φ 108mm孔口管lm，然后用水泥-水玻璃雙液漿固定孔口管，凝固3?4h，水泥采用P.C32.5復(fù)合娃酸鹽水泥，水、水泥重量比為1:0.5?0.75,水泥-水玻璃重量比為1:0.3-0.6，所述水玻璃是硅酸鈉的水溶液，水玻璃為38?40° Β? ； 3)底板注漿:孔口管埋設(shè)后，用ZQJJ-200/1.8型氣動架柱式鉆機(jī)Φ 75mm鉆頭掃孔，每次鉆進(jìn)1.5m，鉆進(jìn)至軟巖(3)與硬巖(4)頂板連接面為止，用ZBQ-15/6型氣動注漿泵注入單液水泥漿，單液水泥漿的水、水泥重量比為1:0.5?0.75，注漿后的地下墻體(5)與軟巖形成巖石結(jié)合體(2)，巖石結(jié)合體(2)與硬巖(4)構(gòu)成一個(gè)抗壓組合體,來抵抗巷道圍巖帶來的應(yīng)力，以防止巷道沉降，達(dá)到防治底鼓之目的。
【文檔編號】E21D11/10GK103590840SQ201310619228
【公開日】2014年2月19日 申請日期:2013年11月29日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月29日
【發(fā)明者】王威 申請人:王威