[发明专利]巷道破碎涌水围岩钻孔套管隔压渗透封固注浆装置及工艺

权利要求书

1.巷道破碎涌水围岩内钻孔套管隔压渗透封固注浆装置，其特征是，它包括并在一起的隔压膨胀注浆器和渗透注浆管；隔压膨胀注浆器与渗透注浆管并在一起称之为隔压渗透注浆器；

所述隔压膨胀注浆器包括依次连接的隔压膨胀注浆器注浆管接头、第一截门、第一压力表、隔压膨胀注浆器端部、隔压膨胀注浆器注浆管和堵头，所述隔压膨胀注浆器注浆管两端加工成马牙扣，所述隔压膨胀注浆器注浆管的外围包裹一层膨胀布，所述膨胀布的两端通过绑带固定在马牙扣上，所述膨胀布内的隔压膨胀注浆器注浆管上设有若干个溢流孔；

所述渗透注浆管包括依次连接的渗透注浆管接头、第二截门、第二压力表。

2.如权利要求1所述的巷道破碎涌水围岩内钻孔套管隔压渗透封固注浆装置，其特征是，所述隔压膨胀注浆器用PPR管加工而成；

所述膨胀布是较柔软的密度较高的化纤布，所述化纤布长度要比巷道围岩破碎带厚度长2m，所述化纤布的宽度为钻孔周长的1.3倍，所述化纤布为长筒状；

所述马牙扣的长度为300mm；

所述渗透注浆管用PPR管加工而成。

3.如权利要求1-2任一所述的巷道破碎涌水围岩内钻孔套管隔压渗透封固注浆装置所采用的注浆工艺，其特征是，主要包含以下工作步骤：

步骤1，施工探查钻孔；首先在巷道围岩内施工探查钻孔，探查出巷道围岩内破碎带的厚度；

步骤2，把隔压渗透注浆器送入钻孔内，对隔压膨胀注浆器进行注浆；把隔压膨胀注浆器速凝材料注入到隔压膨胀注浆器注浆管中，隔压膨胀注浆器速凝材料会通过隔压膨胀注浆器注浆管的溢流孔流入膨胀布中，膨胀布膨胀后适应孔壁的不规则表面并和孔壁紧密结合；停止注浆并候凝；

步骤3，通过渗透注浆管对钻孔进行注浆；注浆材料浆液扩散到导水裂隙中，停止注浆并候凝；

步骤4，扫孔取出隔压膨胀注浆器和渗透注浆管，扫孔后，孔内形成一个由隔压膨胀注浆器速凝材料形成的预留环状止水圈；

步骤5，继续钻进，在钻孔内下入套管，并封固孔内套管；

步骤6，扫孔，进行套管封固耐压试验，耐压合格后，继续钻进。

4.如权利要求3所述的巷道破碎涌水围岩内钻孔套管隔压渗透封固注浆工艺，其特征是，所述步骤1中，钻孔深度要超过巷道破碎围岩进入到完整岩层内至少3m，钻孔孔径要超过钻孔套管直径两个级别。

5.如权利要求3所述的巷道破碎涌水围岩内钻孔套管隔压渗透封固注浆工艺，其特征是，所述步骤2的具体步骤如下：把隔压渗透注浆器送入钻孔内，使之位于钻孔的中心位置，并固定好；把隔压膨胀注浆器注浆管接头和高压胶管通过快速接头连接，并把高压胶管另一头和注浆泵连接；打开第一截门，开动注浆泵，用注浆泵把搅拌好的隔压膨胀注浆器速凝材料经隔压膨胀注浆器注浆管接头、第一截门、隔压膨胀注浆器注浆管和溢流孔注入到膨胀布形成的密闭空间内，膨胀布不断胀大，膨胀布被紧紧压在孔壁上；膨胀布膨胀后适应孔壁的不规则表面并和孔壁紧密结合；当注浆压力达到注浆压力设定值时，停止注浆，关闭第一截门并候凝；隔压膨胀注浆器和孔壁之间的摩擦力承受钻孔内的注浆压力，并使注浆压力作用在了深部的较完整岩层上；所述注浆压力设定值为1.5～2.0MPa；所述候凝的时间按照注浆前对隔压膨胀注浆器速凝材料的现场凝固实验确定，所述注浆泵使用低压小泵量注浆泵。