[實用新型]一種煤礦破碎圍巖深孔注漿加固裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201620035841.0
• 申請日: 2016-01-15
• 公開（公告）號: CN205370587U
• 公開（公告）日: 2016-07-06
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 劉旭鋒;熊祖強(qiáng);陳兵;洪紫杰;李東華;張建鋒;熊志朋
• 申請（專利權(quán)）人: 河南理工大學(xué)
• 主分類號: E21D11/10
• 分類號: E21D11/10
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型涉及煤礦破碎圍巖深孔注漿加固技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種煤礦破碎圍巖深孔注漿加固裝置。

背景技術(shù)

注漿加固技術(shù)可以實現(xiàn)將破碎的松散介質(zhì)重新膠結(jié)成整體，改善松散介質(zhì)的的力學(xué)特性。由于注漿加固技術(shù)有著種種優(yōu)點，其在煤礦破碎圍巖加固工程中得到了廣泛應(yīng)用。然而目前注漿加固技術(shù)在煤礦領(lǐng)域應(yīng)用中，往往只是淺孔注漿，鉆孔深度一般在10m以內(nèi)。對于一些煤礦注漿加固工程，如陷落柱、斷層等構(gòu)造區(qū)注漿、冒落廢巷注漿、大采高防片幫注漿等工程中往往需要深孔注漿，鉆孔深度可達(dá)數(shù)十米甚至上百米。此種情況下，若不采取有效措施直接注漿，則可能出現(xiàn)種種問題。例如，如果漿液固化較慢則在淺部破碎區(qū)可能會出現(xiàn)大量漏漿問題。如果漿液固化較快，盡管可以起到封堵漏漿通道的作用，但同時也容易出現(xiàn)固化漿液封堵鉆孔的情況，導(dǎo)致深部破碎區(qū)域得不到加固，漿液較快固化也大大降低了漿液的擴(kuò)散范圍。此外在鉆孔較深且圍巖較為破碎時，還容易出現(xiàn)因塌孔導(dǎo)致漿路不暢，引發(fā)深部區(qū)域得不到有效加固的問題。

本發(fā)明可以解決上述問題，鉆孔淺部6～9m為封孔段，通過插入表面焊有鋼筋的鍍鋅鋼管一方面可以提高封孔質(zhì)量，避免淺部破碎區(qū)漏漿，另一方面可以起到承壓的作用，以利于提高注漿壓力。在鉆孔深部直至孔底插入鋁塑管，鋁塑管與鉆孔將形成環(huán)形空間。插管完成后，注入凝結(jié)時間較長的漿液，漿液到達(dá)孔底后，將首先對鉆孔深部區(qū)域加固，之后隨著注漿壓力的升高，漿液將沿鉆孔環(huán)形空間逆流，實現(xiàn)鋁塑管內(nèi)外壓力均衡并逐步對淺部區(qū)域加固。通過該裝置進(jìn)行深孔注漿可以避免漏漿、堵孔以及塌孔等問題，由于鋁塑管相對鍍鋅鋼管較為廉價，因此可以大大節(jié)省深孔注漿的成本。

實用新型內(nèi)容

本實用新型要解決的技術(shù)問題在于針對煤礦破碎圍巖深孔注漿時經(jīng)常遇到的漏漿、堵孔以及塌孔等諸多問題，提供了一種煤礦破碎圍巖深孔注漿加固裝置，該裝置結(jié)構(gòu)簡單，成本低廉，施工方便。

本實用新型為解決上述技術(shù)問題提供了一種煤礦破碎圍巖深孔注漿加固裝置，該裝置包括注漿管、注漿槍及封孔管，注漿管前端由若干根鍍鋅鋼管（6）連接而成，注漿管后部由一根鋁塑管（8）組成。

進(jìn)一步，所述的注漿槍由泄壓閥（1）與一節(jié)鍍鋅鋼管焊接而成，鋼管上車有螺紋，注漿槍與注漿管采用絲扣連接。

進(jìn)一步，所述的鋁塑管為4分或6分管，在管的末端1～2m范圍內(nèi)開有射漿孔，射漿孔孔徑為8～10mm，鍍鋅鋼管與鋁塑管之間用鋼釘貫穿連接。

進(jìn)一步的，所述的鍍鋅鋼管為4分或6分管，每節(jié)長度為1.5m或2m，鋼管首尾車有螺紋，首末兩根鋼管上焊有鋼筋（7），鋼管之間用絲扣連接。

進(jìn)一步，所述的封孔管為一節(jié)鋁塑管（5）。

作為優(yōu)選，所述注漿材料為一種新型無機(jī)雙液注漿材料，該材料在低水灰比0.8：1～1.0：1下兩組分混合后，漿液可實現(xiàn)3～5min失流，5～15min固化；在高水灰比2.5：1～3：1下，兩組分混合后漿液可保持40min以上不凝固。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型的具有以下優(yōu)點及有益效果。

（1）成本低廉，主要體現(xiàn)在以下幾部分：（a）深部插管采用了相對廉價的鋁塑管；（b）在封孔時選用了一節(jié)可反復(fù)使用的鋁塑管；（c）采用了可反復(fù)使用注漿槍與注漿管相連接進(jìn)行注漿；（d）采用了鋼釘實現(xiàn)了鋁塑管與鍍鋅鋼管之間的連接，減少了專用連接件的使用。

（2）結(jié)構(gòu)簡單，安裝、操作方便，整個裝置主要由鍍鋅鋼管與鋁塑管組成，且鋁塑管可以任意彎折，所以運(yùn)輸、施工較為簡便。

（3）該裝置封孔簡便，僅需要一節(jié)鋁塑管并配合少量雙液快凝材料。

（4）通過本裝置可以使?jié){液的擴(kuò)散趨勢轉(zhuǎn)變?yōu)橛缮畈肯驕\部，提高了深部區(qū)域的注漿效果，并有效避免了因漿液過慢、過快凝固引發(fā)的漏漿、堵孔問題，此外還避免了因塌孔引發(fā)漿路不暢，導(dǎo)致深部區(qū)域加固效果不好的問題。

綜上所述，該裝置結(jié)構(gòu)簡單，安裝方便，設(shè)計合理，成本低廉，能夠可靠保證煤礦破碎圍巖深孔注漿質(zhì)量，有效避免了漏漿、堵孔、塌孔等問題。

附圖說明

圖1為本實用新型注漿加固裝置結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中：1-泄壓閥，2-絲扣，3-棉紗，4-鋼釘，5-封孔管，6-鍍鋅鋼管，7-鋼筋，8-注漿鋁塑管，9-鉆孔，10-射漿孔。

具體實施方式

下面將本實用新型的具體實施方式作詳細(xì)介紹，但不用于限制本實用新型的范圍。

如圖1為一種煤礦破碎圍巖深孔注漿加固裝置，其具體實施步驟如下。