化学注浆加固技术在巷道断层破碎带的应用.pdfVIP

2012年第 2期 煤矿支护 47 石 章 庄 中 煤 杯 参 评 论 文 化学注浆加固技术在巷道断层破碎带的应用 安磊 侯明明 李兴建 李家卓 [1一济宁矿业集团花园井 田资源开发公司，山东 金乡272200；2一山东科技大学，山东 青岛266590] 摘 要 针对部分岩石大巷 冒顶严重问题 ，花 园煤矿采用 了罗克休泡沫充填及马丽 散加 固技术，取得 了显著效果 ，有效地控制 了巷道 冒顶现象，提高 了围岩的稳定性 和巷道掘进速度。 关键词 断层 破碎带 冒顶 注浆 支护 1 工程概况 花园煤矿在东翼胶带大巷施工过程 中， 7 袋 巷道出现冒顶事故。该巷道为岩石大巷 ，穿 层掘进 ，巷道掘进至 冒顶 区前 20m 处 时， 图 1 巷道 冒落体示意 图 遇到断层破碎带 ，巷道围岩为红色泥岩夹杂 破碎矸石 ，破碎矸石为粗砂岩 ，性脆 ，胶结 25～3O倍 ，泡沫反映迅速 ，常温下 20～30s 密实程度低 ，围岩整体稳定性较差。 即可反应完 毕 ，20rain硬化后 抗压 强度 东翼胶带大巷断面为直墙半园拱 ，净宽 0．2MPa左右 ，能够较好地支撑冒落区域上 4．8m，墙高 1．5m，巷道掘进至断层破碎带 方巷道顶板 ，减少巷道的顶部围岩的进一步 处的支护方式为锚、网+锚索+U 型钢棚 冒落 ，有效阻止巷道周边 围岩 的运动 。 联合支护。主要支护参数为，顶板采用直径 马丽散 N 由树脂 、催化剂组成 的按一 20mm、长 2400mm左旋带肋螺纹锚杆 ，间 定 比例配合 的聚氨酯产 品，原材料为液体， 排距 600×600 (ram)，矩形布置 ；锚索采 按 比例配合后 ，以低粘度的液体状态进入岩 用直径 17．8ram、长 6300mm 的钢绞线 ，问 石裂缝，是松散破碎 的岩块粘结成一体，其 排距 2000×2000 (ram)；锚 索梁为 14 槽 粘合力大于 5MPa，凝 固后 的抗压 强度为 钢加工制成 ，锚索梁长 2．6m，孔距 1800～ 6OMPa左右。 2200mm；U 型钢棚 型号 U29型钢加工制 成 ，棚距为 1．5m。 3 注浆设备 巷道 冒顶区域 冒高约 7m，冒落体宽度 3．5m，冒落体长度 4m，呈不规则锥形 。顶 采用 ZBQS一8．4／12．5型气动注浆泵 ， 板冒落如图 1所示 。 设备体积小，安装方便，注浆量、注浆配 比 和注浆压力调节简单 。该注浆泵采用压风为 2 罗克休和马丽散的特性 动力 ，要求压力压力在 0．4～O．7MPa。 罗克休泡沫 由树脂和催化剂两种成分组 4 施工方案 成，具有高膨胀性，膨胀后体积为原体积的 48 煤矿支护 2012年第 2期 为满足充填罗克休的需要 ，在冒落区以 外向内架设 U 型钢棚 ，钢棚尺寸与巷道断 面尺寸一致 ，钢棚棚距不大于 500mm。为 防止U型钢棚歪倒 ，在钢棚棚腿间隔lm 向 帮部安设直径 18mm、长 1800mm锚杆将钢 棚固定在帮部 ，钢棚之 间使用钢筋拉杆连 接。以钢棚为轮廓 ，在 其之上铺 厚度为 120mm 的背板