一种治理软岩巷道底鼓的底板支护系统技术方案

本实用新型专利技术提供了一种治理软岩巷道底鼓的底板支护系统，即采用底板切槽和底板注浆锚索进行联合支护。施工过程为：A.对于已经产生底鼓的巷道，首先进行卧底。B.施工底板锚索孔。C.安装中空注浆锚索。D.封孔。E.高压注浆。F.进行底板中部切槽。槽内填充泡沫聚氨酯材料，并且对槽进行盖板防护。底板切槽开口设计呈“凹”形，使盖板固定。底板卸压槽释放底板浅部岩层中的水平应力,从而使底板岩体处于应力降低区。底板注浆锚索起到加固底板围岩强度作用,同时使软岩巷道底板围岩应力转向深部岩体。该底板支护系统具有加固和卸压的双重治理效果，可以很有效地治理底鼓，节省反复卧底的费用。

【技术实现步骤摘要】

本技术设及一种治理软岩巷道底鼓的底板支护系统，属于采矿巷道技术领 域。
技术介绍
我国已进入深部开采，深部巷道所处的复杂工程地质条件，具有大变形、大地压 的显著塑性变形破坏特征。对于深部软岩巷道，由于软岩本身特殊的地质条件加之深部高 地应力的环境，极易产生底鼓事故。强烈的底鼓不仅带来了大量的维修工作，增加了维护费 用，而且还影响了矿井的安全生产。 现用于治理底鼓的措施主要有：（1)加固法，主要有底板错杆、底板注浆、封闭式 支架、反底拱等；（2)卸压法，主要有切槽、穿孔、卸载爆破等；目前矿井所采用的单一的加 固法或者卸压法治理底鼓效果不佳，治理底鼓不彻底，需要反复邸底，不仅增加了费用， 而且影响巷道的正常使用。 在切槽卸压中，目前巷道采用的切槽由于没有进行防护，容易积水，而且在水平 应力作用下切槽容易闭合，继而发生破坏。由于软岩巷道底板的围岩强度较低，目前采用 的底板错杆在软岩巷道发挥作用有限。
技术实现思路
针对上述存在的问题，本技术提供了一种治理软岩巷道底鼓的底板支护系 统，即采用底板切槽和底板注浆错索联合支护。具有加固和卸压双重治理底鼓效果，底板的 围岩强度得到加强，可W有效地治理底鼓，无需反复邸底，节省反复邸底的费用。 本技术采取的技术方案：一种治理软岩巷道底鼓的底板支护系统，该系统包 括四根错索和一个带有充填材料的切槽，施工过程：A.对于已经产生底鼓的巷道，首先进行邸底，使其达到巷道设计断面要求。 B.施工底板错索孔。巷道底板错索孔施工采用DZQ-100型底板错索钻机，错索孔 间排距1600mm，钻孔深度大于错索长度300mm。C.安装错索。错索深入到底板岩性更好的石灰岩中，底板错索为预应力中空注浆 错索；(620mm、8000mm，间距为1600mm，强度及破断力：强度1760Mpa，破断力> 420KN。 化封孔。错索托板前，检查孔口是否完整，按顺序先套上膨胀软胶管，后套上硬 质塑料管，使硬管露出孔口 5-lOcm，W便软胶管受压膨胀达到封孔效果，然后放上托盘、错 具。通过张拉千斤顶的挤压作用使软胶管在钻孔中膨胀，而托盘则紧紧压实靠近孔口段的 岩体，形成可靠的封孔作用。安装张拉千斤顶进行张拉，张拉力不低于lOOkN。 E.高压注浆。浆液选用P032. 5普通娃酸盐水泥浆，水泥浆按1:1的水灰比配制， 添加ACZ-I型水泥注浆添加剂8%~10%。注浆时，先卸下错索尾部的丝堵，将注浆器连 接到错索尾部的内螺纹上，慢慢扭紧注浆器，然后用注浆管路将注浆器与注浆累进行连接。 注浆器（注浆快速接头）及注浆管路完好、连接可靠后方可开始注浆。 F.进行底板中部切槽，槽内填充泡沫聚氨醋材料。 所述错索由8根06mm周边丝和例0货的注浆忍管组成，索体采用螺旋肋预应力钢 绞线制作。 所述底板卸压槽尺寸：宽X高=400mmX2500mm。[001引所述槽的开口设计呈"凹"形，使盖板固定，方便行人和车辆。 本技术的优势在于：结构简单，具有加固和卸压的双重治理效果，底板注浆错 索起到加固底板围岩强度作用，同时使软岩巷道底板围岩应力转向深部岩体的特点。底板 卸压槽使原来连续的岩体处于不连续状态，使巷道底板浅部岩层中的水平应力向深部转 移，释放底板浅部岩层中的水平应力，从而使底板岩体处于应力降低区，进而保持底板的 稳定。对底板卸压槽进行充填，一方面可W阻止底板水流入，而且还可阻止切槽W下的岩层 向上断裂。【附图说明】 图1是本技术结构示意图； 图2是巷道底板支护剖面图； 图3是卸压槽的剖面图。 图中符号说明如下： 1巷道断面；2预应力中空注浆错索1 ;3预应力中空注浆错索2 ;4预应力中空注 浆错索3 ;5预应力中空注浆错索4 ;6钢质盖板；7泡沫聚氨醋充填材料；8中部卸压槽。【具体实施方式】 下面结合附图对
技术实现思路
作进一步说明。 如图1、图2、图3所示，一种治理软岩巷道底鼓的底板支护系统包括四根预应力中 空注浆错索2, 3, 4, 5, 一个充填泡沫聚氨醋材料的中部卸压槽8,槽由钢质盖板6封闭。 一种治理软岩巷道底鼓的底板支护系统，施工过程：A.对于已经产生底鼓的巷道1，首先进行邸底，使其达到巷道设计断面要求。 B.施工底板错索孔。 C.安装中空注浆错索2, 3, 4, 5。 化封孔。错索托板前，检查孔口是否完整，按顺序先套上膨胀软胶管，后套上硬 质塑料管，使硬管露出孔口 5-lOcm，W便软胶管受压膨胀达到封孔效果，然后放上托盘、错 具。通过张拉千斤顶的挤压作用使软胶管在钻孔中膨胀，而托盘则紧紧压实靠近孔口段的 岩体，形成可靠的封孔作用。[002引E.高压注浆。注浆时，先卸下错索尾部的丝堵，将注浆器连接到错索尾部的内螺 纹上，慢慢扭紧注浆器，然后用注浆管路将注浆器与注浆累进行连接。注浆器（注浆快速接 头）及注浆管路完好、连接可靠后方可开始注浆。 F.进行底板中部切槽8,槽内填充泡沫聚氨醋材料7,并且对槽进行盖板6防护。 所述错索由8根#6mm周边丝和(6i0mnr注浆忍管组成，索体采用螺旋肋预应力 钢绞线制作。 所述底板卸压槽尺寸：宽X高=400mmX2500mm。 所述槽的开口设计呈"凹"形，使盖板固定，方便行人和车辆。【主权项】1. 一种治理软岩巷道底鼓的底板支护系统包括四根预应力中空注浆错索（2、3、4、5)， 一个充填有泡沫聚氨醋材料（7)的中部卸压槽（8)，槽由钢质盖板（6)封闭。2. 根据权利要求1所述的治理软岩巷道底鼓的底板支护系统，其特征在于：预应力中 空注浆错索（2)由8根(66mm周边丝和(610mm注浆忍管组成，索体采用螺旋肋预应力钢绞 线制作，强度1760Mpa，破断力> 420KN。3. 根据权利要求1所述的治理软岩巷道底鼓的底板支护系统，其特征在于：底板中部 卸压槽做尺寸：宽X高=400mmX2500mm，槽的开口设计呈"凹"形。4. 根据权利要求1所述的治理软岩巷道底鼓的底板支护系统，其特征在于：底板中部 卸压槽内充填泡沫聚氨醋材料（7)。5. 根据权利要求1所述的治理软岩巷道底鼓的底板支护系统，其特征在于：钢质盖板 化），固定于"凹"形槽口中。【专利摘要】本技术提供了一种治理软岩巷道底鼓的底板支护系统，即采用底板切槽和底板注浆锚索进行联合支护。施工过程为：A.对于已经产生底鼓的巷道，首先进行卧底。B.施工底板锚索孔。C.安装中空注浆锚索。D.封孔。E.高压注浆。F.进行底板中部切槽。槽内填充泡沫聚氨酯材料，并且对槽进行盖板防护。底板切槽开口设计呈“凹”形，使盖板固定。底板卸压槽释放底板浅部岩层中的水平应力,从而使底板岩体处于应力降低区。底板注浆锚索起到加固底板围岩强度作用,同时使软岩巷道底板围岩应力转向深部岩体。该底板支护系统具有加固和卸压的双重治理效果，可以很有效地治理底鼓，节省反复卧底的费用。【IPC分类】E21D9/01, E21D20/00【公开号】CN205025479【申请号】CN201520726551【专利技术人】李少波, 莫聪颖, 范浩 【申请人】安徽理工大学【公开日】2016年2月10日【申请日】2015年9月17日本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种治理软岩巷道底鼓的底板支护系统包括四根预应力中空注浆锚索(2、3、4、5),一个充填有泡沫聚氨酯材料(7)的中部卸压槽(8)，槽由钢质盖板(6)封闭。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：李少波，莫聪颖，范浩，
申请(专利权)人：安徽理工大学，
类型：新型
国别省市：安徽;34