[發(fā)明專利]一種采用預(yù)應(yīng)力構(gòu)件錨桿支護礦山破碎巖層的施工方法

有效

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• 申請日: 2018-08-13
• 公開（公告）號: CN108979685B
• 公開（公告）日: 2023-10-10
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 李兵磊;劉建興;黃明清
• 申請（專利權(quán)）人: 福州大學(xué)
• 主分類號: E21D20/00
• 分類號: E21D20/00;E21D20/02;E21D21/00
• 代理公司: 福州元創(chuàng)專利商標(biāo)代理有限公司 35100
• 代理人: 蔡學(xué)俊

本發(fā)明涉及一種采用預(yù)應(yīng)力構(gòu)件錨桿支護礦山破碎巖層的施工方法，包括以下步驟：在礦山破碎巖層鉆支護孔；鉆孔結(jié)束后，清理支護孔內(nèi)的殘余巖塊；將設(shè)置于預(yù)應(yīng)力構(gòu)件錨桿錨頭上的樹脂錨固劑攪拌均勻，將錨桿塞入支護孔內(nèi)，使預(yù)應(yīng)力構(gòu)件錨桿上端固定；下拉預(yù)應(yīng)力構(gòu)件錨桿，使上部支護裝置展開并完成自鎖，并使下部旋升支護裝置展開；在預(yù)應(yīng)力構(gòu)件錨桿的下部安裝用于頂住支護孔外巖壁的托盤；通過設(shè)置于預(yù)應(yīng)力構(gòu)件錨桿上且出口通到預(yù)應(yīng)力構(gòu)件錨桿上部的一次注漿管向支護孔內(nèi)注漿；通過設(shè)置于預(yù)應(yīng)力構(gòu)件錨桿上的二次注漿管進(jìn)行二次注漿。該施工方法有利于解決在硐室、隧道巖層中掘進(jìn)過程中，圍巖較破碎處出現(xiàn)的片幫、冒頂?shù)仁┕ぐ踩珕栴}。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種采用預(yù)應(yīng)力構(gòu)件錨桿支護礦山破碎巖層的施工方法，適用于硐口、隧道等支護工程施工領(lǐng)域。

背景技術(shù)

在硐口破碎帶施工的過程中，極易出現(xiàn)坍塌、冒落；施工安全環(huán)境差；硐口支護質(zhì)量要求高，承載能力大。目前常用的施工方法是注漿充填的方法來處理破碎帶，造價高，效果差，施工速度慢。而錨桿支護作為一種有效的采準(zhǔn)巷道支護方式，由于對巷道圍巖強度的強化作用，可顯著提高圍巖的穩(wěn)定性，加之具有支護成本較低、成巷速度快、勞動強度減輕、提高巷道斷面利用率、簡化回采面端頭維護工藝、明顯改善作業(yè)環(huán)境和安全生產(chǎn)條件等優(yōu)點，可提高礦井的經(jīng)濟效益，使用越來越廣泛，因而成為煤礦企業(yè)礦井巷道的一種主要支護形式，代表了煤礦巷道支護技術(shù)的主要發(fā)展方向。但是采用錨桿支護，缺點是它屬于隱性支護，對支護質(zhì)量和可靠性的監(jiān)測和檢測不易，有時會出現(xiàn)無明顯先兆的冒頂事故，此外，對變形量很大的軟巖、塑性較大的巷道的回采巷道，支護效果不易保證，導(dǎo)致巷道無法使用。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種采用預(yù)應(yīng)力構(gòu)件錨桿支護礦山破碎巖層的施工方法，有利于解決在硐室、隧道巖層中掘進(jìn)過程中，圍巖較破碎處出現(xiàn)的片幫、冒頂?shù)仁┕ぐ踩珕栴}。

本發(fā)明的技術(shù)方案在于：一種采用預(yù)應(yīng)力構(gòu)件錨桿支護礦山破碎巖層的施工方法，包括以下步驟：

1）鉆孔：在礦山破碎巖層鉆支護孔；

2）清孔：鉆孔結(jié)束后，清理支護孔內(nèi)的殘余巖塊；

3）安裝預(yù)應(yīng)力構(gòu)件錨桿：將設(shè)置于預(yù)應(yīng)力構(gòu)件錨桿錨頭上的樹脂錨固劑攪拌均勻，之后將錨桿塞入支護孔內(nèi)，使預(yù)應(yīng)力構(gòu)件錨桿上端固定，確保預(yù)應(yīng)力構(gòu)件錨桿錨固牢固為準(zhǔn)；

4）錨固端部的施工：確保樹脂錨固劑錨固緊以后，下拉預(yù)應(yīng)力構(gòu)件錨桿使設(shè)置于預(yù)應(yīng)力構(gòu)件錨桿上的上部支護裝置展開并完成自鎖，并通過螺母旋轉(zhuǎn)機構(gòu)使設(shè)置于預(yù)應(yīng)力構(gòu)件錨桿上的下部旋升支護裝置展開；

5）托盤安裝：在預(yù)應(yīng)力構(gòu)件錨桿的下部安裝用于頂住支護孔外巖壁的托盤；

6）一次注漿：通過設(shè)置于預(yù)應(yīng)力構(gòu)件錨桿上且出口通到預(yù)應(yīng)力構(gòu)件錨桿上部的一次注漿管向支護孔內(nèi)注漿，漿液從上往下注，以注不進(jìn)去為注滿的標(biāo)準(zhǔn)；

7）二次注漿：一次注漿后2-3天，通過設(shè)置于預(yù)應(yīng)力構(gòu)件錨桿上的二次注漿管進(jìn)行二次注漿。

進(jìn)一步的，所述步驟2）中采用高壓水槍清理鉆孔內(nèi)的殘余巖塊，以鉆孔中間沒有巖塊堵塞鉆孔為標(biāo)準(zhǔn)。

進(jìn)一步的，所述預(yù)應(yīng)力構(gòu)件錨桿包括螺桿，所述螺桿的上端設(shè)置有錨頭，所述錨頭的外側(cè)包裹有封裝在袋體內(nèi)的樹脂錨固劑，螺桿上位于錨頭的下側(cè)設(shè)置有螺桿下拉后展開并卡住支護孔側(cè)壁的上部支護裝置，所述螺桿的桿身上設(shè)置有預(yù)應(yīng)力調(diào)節(jié)裝置，螺桿的下部設(shè)置有展開后卡住支護孔側(cè)壁的下部旋升支護裝置，所述托盤套置于螺桿上并位于下部旋升支護裝置的下側(cè)，所述螺桿上位于托盤的下側(cè)套置有止?jié){塞并螺接有鎖緊螺母，螺桿的兩側(cè)部對應(yīng)設(shè)置有出漿口分別位于螺桿上部的一次注漿管和二次注漿管，所述一次注漿管和二次注漿管的另一端分別由托盤穿出。