[发明专利]一种大变形巷道围岩再造承载层控制技术

摘要

本发明一种大变形巷道围岩再造承载层控制技术，包括有如下步骤：(1)施工巷道围岩基本支护系统作用区；(2)施工巷道两帮下部上下位钻孔，使上下位钻孔水平深度和巷道两帮深部弹性区岩体搭接；(3)布置注浆液输送系统；(4)安装上下位注浆钢管、托板、紧箍卡及带孔密封塞；(5)启动注浆泵，使超细水泥(或其它注浆材料)注浆液由注浆软管、注浆钢管进浆孔、注浆钢管流液孔压入巷道两帮下部上下位钻孔四周及围岩基本支护系统作用区、围岩塑性(破碎)区的裂隙中；(6)当注浆压力与注浆时间达到设定值时，关闭注浆泵停止注浆；(7)从上下位注浆钢管外端部去掉注浆软管和带孔密封塞，用实心密封塞封闭注浆钢管进浆孔。(8)以相同方式施工下一组巷道两帮下部上下位再造承载层区。

主权项

一种大变形巷道围岩再造承载层控制技术，其特征在于，其包括有如下步骤： (1)施工巷道围岩基本支护系统作用区；(2)施工巷道两帮下部上下位钻孔，使上下位钻孔水平深度和两帮深部弹性区岩层搭接；(3)布置注浆液输送系统；(4)安装上下位注浆钢管、托板、紧箍卡，使注浆软管和注浆钢管进浆口相接，采用带孔密封塞进行封闭；(5)开动注浆泵，使超细水泥(或其它注浆材料)注浆液由注浆软管、注浆钢管进浆孔、注浆钢管流液孔压入巷道两帮下部上下位钻孔四周及围岩基本支护系统作用区、围岩塑性(破碎)区的裂隙中；(6)当注浆压力与注浆时间达到设定值时，关闭注浆泵停止注浆；(7)从上下位注浆钢管外端部去掉注浆软管和带孔密封塞，用实心密封塞封闭注浆钢管进浆孔；(8)采用上述(1)～(7)步骤施工下一组巷道两帮下部上下位再造承载层；其中 (1)施工巷道围岩基本支护系统作用区：根据巷道围岩塑性(破碎)区范围及所处应力环境，选择合适锚杆、锚索基本支护参数，对巷道围岩顶板及两帮进行支护以形成巷道围岩基本支护系统作用区； (2)施工巷道两帮下部上下位钻孔，使上下位钻孔水平深度和两帮深部弹性区岩层搭接：施工上下位钻孔孔径大于上下位注浆钢管管径，上下位钻孔水平深度大于围岩塑性(破碎)区范围，且与两帮深部弹性区岩层搭接，保证注浆液的有效注入与形成承载层的稳定搭接； (3)布置注浆液输送系统：按照各组上下位钻孔的分布位置进行注浆液输送系统的安装与铺设，主要包括注浆泵的安装及注浆软管的铺设； (4)安装上下位注浆钢管、托板、紧箍卡，使注浆软管和上下位注浆钢管进浆口相接，采用带孔密封塞进行封闭：在上下位钻孔中安装足够长度的上下位注浆钢管，在上下位注浆钢管外端部依次安装托板与紧箍卡，保证上下位注浆钢管的牢固；将带孔密封塞套进注浆软管与注浆钢管进浆孔进行连接，旋转带孔密封塞封闭； (5)启动注浆泵，使超细水泥(或其它注浆材料)注浆液由注浆软管、注浆钢管进浆孔、注浆钢管流液孔压入巷道两帮下部上下位钻孔四周及围岩基本支护系统作用区、围岩塑性(破碎)区的裂隙中：这是再造承载层开始阶段。超细水泥(或其它注浆材料)注浆液通过注浆泵高压由注浆软管、注浆钢管进浆孔、注浆钢管流液孔注满上下位钻孔，并压入围岩基本支护系统作用区、围岩塑性(破碎)区的裂隙中；注浆压力小于弹性区岩体强度，大于围岩塑性(破碎)区岩体残余强度，保证注浆液的压入量与在裂隙中的贯通； (6)当注浆压力及注浆时间达到设定值时，关闭注浆泵停止注浆：围岩中注浆量的多小取决于注浆压力与注浆时间，当注浆压力与注浆时间达到预先设定值时，表明注浆量的合理与再造承载层的形成，关闭注浆泵停止注浆； (7)从上下位注浆钢管外端部去掉注浆软管和带孔密封塞，用实心密封塞封闭注浆钢管进浆孔：采用实心密封塞替换带孔密封塞封孔预示着一组巷道围岩两帮下部上下位再造承载层施工的结束； (8)采用上述(1)～(7)步骤施工下一组巷道两帮下部上下位再造承载层：根据巷道两帮围岩力学性质及应力环境，可适当调整每组巷道两帮下部上下位再造承载层间距及上下位再造承载层位置，具体采用上述(1)～(7)步骤施工。