课件-巷道围岩注浆加固的技术应用.pptxVIP

沈阳焦煤股份有限公司王斌 张兵 宋景利

ContentLayouts内容提要内容提要：采用水泥浆浆液注浆加固井下巷道破碎围岩，从而提高破碎围岩的整体稳定性，提高围岩自身支护能力，有效的减少了巷道围岩变形、片帮安全事故及底板底鼓现象，为保证矿井安全生产奠定基础。本文分析论述了矿井采区巷道变形破坏的原因及注浆法加固巷道围岩的机理，介绍注浆法加固围岩的施工工艺，并针对注浆加固改善巷道浅部围岩受力状态进行研究分析。现场取得了良好的试验效果。关键词：围岩加固沈阳焦煤股份有限公司巷道支护

前言4123概述围岩体注浆加固机理围岩注浆加固参数研究与应用围岩加固施工工艺6沈阳焦煤股份有限公司5注浆加固效果结论

ContentLayouts一、概述红阳三矿西翼上组轨道运输大巷注浆段位于西一采区700回采工作面南侧，南临西一采区702采空区。该巷道为二叠系下统下石盒子组、山西组地层及石炭系上统太原组地层，煤、岩层总体构造形态为单斜构造。坚固性系数分别为，煤f=0.3;泥岩f=1.8～2.9;粉砂岩f=2.6～4.5;细砂岩f=3.8～5.7;中砂岩f=4.5～5.8。煤岩层产状为251～272°∠4°～12°。由于该巷道受702采空区残留煤柱集中应力影响，主要受700工作面回采采动影响，破坏了围岩体的完整沈阳焦煤股份有限公司

ContentLayouts性，围岩裂隙极为发育，在承受支承压力的叠加作用下，极易破碎，形成松动圈。造成西翼轨道大巷400米出现帮、顶浆皮脱落、两帮收敛较大、严重底鼓、水沟断裂变形等压力显现现象，给行人、运输、前掘施工等工作带来较大的隐患。因此，对该巷道进行加固处理，主要施工技术为围岩注浆加固，它能使原来裂隙发育的破碎围岩松动圈固结成为较完整的围岩体，从而提高巷道围岩整体稳定性，可有效防止巷道冒顶、片帮、底鼓现象发生，以确保安全生产。沈阳焦煤股份有限公司

ContentLayouts围岩固化机理就是利用浆液来充填和固结围岩体中被破坏的或原有的松动层，来提高围岩体强度和完整性。破碎围岩注浆固化可以从以下几个方面改善围岩结构、提高围岩的整体性和力学参数。沈阳焦煤股份有限公司二、围岩体注浆加固机理

ContentLayouts二、围岩体注浆加固机理（一）注浆固化提高围岩体松动圈的抗压强度注浆后松动圈的粘聚力和摩擦因数增大，松动圈的抗压强度随着注浆后松动圈的粘聚力和摩擦因数的增大而提高。通过注浆后松动圈抗压强度提高，围岩体强度增加，从而提高了围岩的完整性和稳定性，防止了巷道片帮、冒顶等动压现象的发生。沈阳焦煤股份有限公司

ContentLayouts二、围岩体注浆加固机理（二）充填压密及转变围岩破坏机制的作用浆液在泵压的作用下，除了将一些较大的裂隙充填固结，还可以将一些充填不到的封闭裂隙和小裂隙压缩，甚至使其闭合，提高围岩的弹性模量和强度。浆液通过较高的压力作用，将围岩内裂隙充填固结或压密原来的小裂隙，使裂隙端部的应力集中大大削弱或消失，从而使围岩体的破坏机制发生转变。沈阳焦煤股份有限公司

ContentLayouts二、围岩体注浆加固机理（三）浆液固结体的网络骨架作用浆液经挤压或渗透到围岩体的裂隙中固结后，会在围岩中形成网络骨架结构。在岩壁浅部，浆液固结体呈厚薄不一的片状或条状，几乎可将整个松动圈连接成一块钢筋混凝土岩石，形成网络骨架的水泥浆固结体，具有良好的韧性和黏结性，当矿压增加时，由于水泥浆具有良好的抗压强度，载荷主要由浆液固结体承担，这样沈阳焦煤股份有限公司

ContentLayouts围岩的破坏条件由原来的裂隙弱面强度条件向接近混凝土水泥浆强度条件转化，提高了围岩的残余强度，限制围岩裂隙破坏的扩展，从而达到防止巷道围岩变形的目的。沈阳焦煤股份有限公司二、围岩体注浆加固机理

ContentLayouts三、围岩注浆加固参数研究与应用注浆加固属于隐蔽性工程，注浆加固工程（巷道围岩）的地质条件及应力状况具有复杂多变的特性，这给注浆加固参数的理论计算带来了困难。目前的注浆理论都是在一定假设、简化条件下建立的，与工程实际有一定差距，注浆加固参数的设计一般以理论计算作参考，根据工程类比法及现场注浆实际情况进行调整。注浆加固主要参数有：注浆压力、注浆量、浆液扩散半径、浆液固结体力学性能的确定及注浆孔的布置。下面分别对其参数作分析。沈阳焦煤股份有限公司

ContentLayouts三、围岩注浆加固参数研究与应用（一）注浆加固深度的确定注浆深度是控制巷道变形的主要因素之一。注浆深度越深，浆液凝固时间越长，固结体强度越大，稳定巷道变形的能力也就越高。但由于深部围岩的完整性较好，强度较高，浆液难以大范围渗透，注浆效果难以保证，施工难度增大。因此，主要考虑渗透条件和注浆孔的施工方便，注浆深度略超