[發明專利]一種深部巷硐連續雙殼加固方法

有效

• 申請號: 201310332636.1
• 申請日: 2013-08-02
• 公開（公告）號: CN104074529A
• 公開（公告）日: 2014-10-01
• 發明（設計）人: 楊本生;孫春東;孫利輝
• 申請（專利權）人: 河北工程大學
• 主分類號: E21D11/00
• 分類號: E21D11/00;E21D11/10;E21D20/00
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技術領域

本發明涉及一種巷硐加固方法，尤其是一種深部巷硐連續雙殼加固方法。

背景技術

目前我國煤礦以每年10-12m的速度向深部延深，中東部部分礦井已經進入深部開采，預計在未來20年，國內很大部分礦井將相繼進入深部開采階段。隨著開采深度的增加，深部巷道圍巖特性發生了變化，圍巖轉變為工程軟巖，受地應力的影響非常大，巷道變形破壞嚴重、底臌普遍嚴重等，傳統的淺部巷道支護理論和技術不適應深部巷道控制，巷道一次支護成本大幅度增加，巷道返修率和成本成倍上升，嚴重影響深部煤炭資源的開采。

發明內容

本發明提供了一種適用于埋深大、應力高、圍巖破碎、大變形、服務年限長的深部巷硐連續雙殼加固方法。

實現本發明目的的一種深部巷硐連續雙殼加固方法，包括如下步驟：

(1)巷道掘進后立即進行錨噴一次支護，首先掘出毛斷面立即進行初噴第一混凝土層，然后掛網打錨桿和在巷道頂板中央打一根頂錨索，在巷道四周打幫錨索；

(2)滯后掘進頭30～40m實施二次支護，將頂錨索、幫錨索補齊，復噴第二混凝土層；

(3)復噴第二混凝土層結束后1～2天，全斷面打深度1.5～2m的第一注漿孔，安裝注漿管實施淺部注漿，形成淺部注漿加固殼，與錨桿支護結構共同組成淺部支護殼；

(4)滯后淺部注漿10～20天，幫頂打深度3～5m的第二注漿孔，在第二注漿孔內下注漿管，底板打深度8～10m孔安裝錨索束，同時在錨索束下注漿管，實施全斷面深部注漿，形成深部注漿加固殼；

(5)最后用石子進行底板回填形成底板層，第一混凝土層與第二混凝土層之間形成巷道凈斷面。

所述第一混凝土層和第二混凝土層的總厚度為120mm，強度為C20，第一混凝土層厚度20～30mm，第二混凝土層厚度90～100mm。

所述錨桿為無縱筋左旋螺紋錨桿，直徑22mm，長度2.4m；所述錨桿間排距為800mm×800mm。

所述金屬網為直徑6.5mm鋼筋焊接而成，網片為長×寬1000mm×900mm，網孔規格為100mm×100mm。

所述頂錨索和幫錨索為直徑20mm，頂錨索長度7.3m，幫錨索長度4.3m；所述頂錨索問排距為1.5m×1.6m，幫錨索在巷道腰線布置一根，排距1.6m。

所述錨桿的預緊力為70KN；所述頂錨索和幫錨索的預緊力為100KN。

所述注漿管為Φ42mm的無縫鋼管，第一注漿孔的注漿管長度為1m～1.5m，第二注漿孔的注漿管長度為2.5m～3.5m。

在所述錨索束內下的注漿管為Φ24mm的無縫鋼管，底板注漿管長度6m～8m。

所述注漿液為325水泥、添加劑、水組成，其比例為1∶0.08∶2；所述第一注漿孔的注漿壓力為3～5MPa，所述第二注漿孔的注漿壓力為6～8MPa。

所述底板錨索束9為三根直徑17.8的鋼絞線錨索組成，長度8m～10m；所述錨索束的預緊力100KN。

本發明所述的一種深部巷硐連續雙殼加固方法的有益效果如下：

本發明所述的一種深部巷硐連續雙殼加固方法，通過分步驟、多層次的支護和加固方法，形成了連續雙殼疊加支護結構，改變了圍巖應力分布狀態及實現了圍巖強度與支護結構能力發揮的耦合，疊加殼體對控制深部巷道非常有效。本發明所述的方法應用范圍廣泛，不但適用于新掘進巷道，而且適用于返修巷道，尤其適用于深部巖石巷道和永久大型硐室工程。本發明所述的方法已形成一套完善的雙殼支護技術，本方法簡單，易于實施，支護效果好，具有廣泛的推廣應用價值。

附圖說明

圖1為本發明所述的一種深部巷硐連續雙殼加固方法的一次支護示意圖。

圖2為本發明所述的一種深部巷硐連續雙殼加固方法的二次支護示意圖。

圖3為本發明所述的一種深部巷硐連續雙殼加固方法的整體示意圖。

具體實施方式

如圖1、2、3所示，本發明所述的一種深部巷硐連續雙殼加固方法，包括如下步驟：

(1)巷道掘進后立即進行錨噴一次支護，首先掘出毛斷面1立即進行初噴第一混凝土層2，然后掛網打錨桿3和在巷道頂板中央打一根頂錨索4，在巷道四周打幫錨索13；

(2)滯后掘進頭30～40m實施二次支護，將頂錨索4、幫錨索13補齊，復噴第二混凝土層5；

(3)復噴第二混凝土層5結束后1～2天，全斷面打深度1.5～2m的第一注漿孔6，安裝注漿管實施淺部注漿，形成淺部注漿加固殼7，與錨桿3支護結構共同組成淺部支護殼；