[发明专利]巷道底板预应力灌浆鸟笼锚索施工方法

说明书

本发明涉及煤矿巷道技术领域，尤其涉及一种巷道底板预应力灌浆鸟笼锚索施工方法。该方法包括：进行底板破碎煤岩体预注浆，在预注浆后的底板煤岩体上打设底板锚索钻孔，将鸟笼锚索插入底板锚索钻孔中，将预制的水泥浆液灌入底板锚索钻孔，间隔预定时间后鸟笼锚索的鸟笼端锚固稳定，然后对鸟笼锚索进行张拉预紧锁定，最后向底板锚索钻孔中进行注浆。本发明所述的巷道底板预应力灌浆鸟笼锚索施工方法，能够经济有效的解决煤矿巷道底鼓问题，在保证鸟笼锚索的锚固力和自由段长度的情况下，使施加的预紧力扩散到更大范围的岩体中，通过注浆使鸟笼锚索周围的破碎围岩恢复整体性，从而使预应力更好的扩散，提高鸟笼锚索的抗剪切能力，同时防止锚索锈蚀。

技术领域

本发明涉及煤矿巷道技术领域，尤其涉及一种巷道底板预应力灌浆鸟笼锚索施工方法。

背景技术

煤矿巷道底鼓治理一直是巷道支护的难点问题。由于底板是整个巷道支护最薄弱的环节，在高应力和动压影响下，巷道围岩不断向巷道底板移动，从而造成底板的隆起。同时，由于巷道直接底板一般均为强度较低的泥岩类，其中含有大量的伊利石、高岭土、蒙脱石，遇到水时，这类岩石开始急剧膨胀同样造成底鼓。

目前，煤矿巷道治理底鼓的方法主要有两种：第一种是永久巷道采用U型钢制成底反拱，再把底板挖开，将底反拱深埋下去，底反拱再与U型棚联结起来，形成封闭式支护。这种方法只有架棚支护才能适用，同时开挖底板已经是对底板的破坏。而且由于是被动支护，效果并不理想，成本和劳动强度较高；第二种是对底板不做支护，底板鼓起时，就进行循环的起底，这就造成两帮的围岩不断向底板转移，进一步导致两帮支护失效，整个巷道出现大面积变形。此外不间断的起底浪费大量的人力物力，影响煤矿的正常生产。

发明内容

(一)要解决的技术问题

本发明的目的是提供一种巷道底板预应力灌浆鸟笼锚索施工方法，能够经济有效的解决煤矿巷道底鼓问题。

(二)技术方案

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种巷道底板预应力灌浆鸟笼锚索施工方法，具体包括如下步骤：

S1、进行底板破碎煤岩体预注浆；

S2、在预注浆后的底板煤岩体上打设底板锚索钻孔；

S3、将鸟笼锚索的鸟笼端插入所述底板锚索钻孔中；

S4、将预制的水泥浆液沿着所述底板锚索钻孔灌入，直至达到预定的锚固端灌浆长度；

S5、间隔预定时间后，所述鸟笼锚索的鸟笼端锚固稳定，然后对所述鸟笼锚索进行张拉预紧锁定；

S6、向所述底板锚索钻孔中进行注浆。

进一步地，在步骤S1中，用于预注浆的水泥浆液的水灰比为0.7：1～1：1。

进一步地，在步骤S1中，进行底板破碎煤岩体预注浆时，预注浆孔间排距为1.6～2.0m，预注浆孔的深度为2.0～4.0m，注浆压力为1～2MPa。

进一步地，在步骤S2中，所述底板锚索钻孔的深度小于所述鸟笼锚索的长度200～300mm。

进一步地，在步骤S4中，所述预制的水泥浆液的水灰比为1：2。

进一步地，在步骤S4中，在灌入预制的水泥浆液过程中，通过塑料管对所述底板锚索钻孔中的水泥浆液进行捣实。

进一步地，在步骤S5中，对所述鸟笼锚索进行张拉预紧锁定，具体包括如下步骤：

在所述底板锚索钻孔的顶端安装止浆塞，其中所述鸟笼锚索的锚索预紧端穿过所述止浆塞设置于所述底板锚索钻孔的外部；

在相邻的两个所述鸟笼锚索之间安装钢筋梯子梁；