[发明专利]一种导水断层综合治理平行施工系统及施工方法

说明书

本发明提供一种导水断层综合治理平行施工系统及施工方法，平行施工系统包括：高压深孔注浆系统，高压深孔注浆系统位于巷道外侧四周的岩体内；高压深孔注浆系统包括高压深孔注浆孔装置，高压深孔注浆孔装置包括第一套管，第一套管设置在巷道周围的岩层内，用于提供定位和支撑；小导管注浆系统，小导管注浆系统位于高压深孔注浆系统内侧，小导管注浆系统连接在巷道的内壁；高压深孔注浆系统与小导管注浆系统在巷道外侧平行同时施工；本发明采用高压深孔注浆与小导管注浆平行施工的方法，使得在高压深孔注浆的同时小导管注浆同步进行；同时高压深孔注浆采用三轮注浆的方法，小导管采用分组间隔的施工方法，使得导水断层得到有效的治理。

技术领域

本发明属于隧道全断面注浆技术领域，具体涉及一种导水断层综合治理平行施工系统及施工方法。

背景技术

隧道全断面注浆技术是隧道工程中针对过软弱富水地层、破碎带等土质较差的异常段常采用的施工方法，通过对隧道围岩施工小导管进行注浆起到加固土体与防水的作用，目前在现场施工时，通常采取岩性观测对比法、测试化法等，但以往采用的这些方法具有工程量大、费用高、准确率低等特点。

目前煤矿主采煤主要为带压开采煤层，煤层底板承受奥灰水压力约为1MPa，煤层与奥灰水距离约为40～60m，由于煤底板奥灰富水性强且断层发育，安全开采受到底板奥灰水的威胁，近年来全国煤矿突水数据显示，70％的突水事故都发生在巷道掘进过程中，掘进过程中遇到断层导通奥灰水时特别易发突水事故。采用以往固底板为主的断层设计方法治理这两个断层治理工期长，效果不理想，某些断层虽然落差仅为3m，但是该断层导水性强，前探钻孔出水量高，迎头打钻位置巷道顶板出水25m³/h，施工条件差，奥灰层位给其治理带来了极大的难度。

因此，需要提供一种针对上述现有技术不足的导水断层综合治理平行施工系统及施工方法。

发明内容

本发明的目的在于提供一种导水断层综合治理平行施工系统及施工方法以至少解决目前以固底板为主的断层设计方法来治理断层工期长、效果不理想、工程量大、费用高、准确率低的问题。

为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种导水断层综合治理平行施工系统，所述平行施工系统包括：

高压深孔注浆系统，所述高压深孔注浆系统位于巷道外侧四周的岩体内；所述高压深孔注浆系统包括高压深孔注浆孔装置，所述高压深孔注浆孔装置包括第一套管，所述第一套管设置在巷道周围的岩层内，用于提供定位和支撑；

小导管注浆系统，所述小导管注浆系统位于所述高压深孔注浆系统内侧，所述小导管注浆系统连接在所述巷道的内壁；

所述高压深孔注浆系统与小导管注浆系统在巷道外侧平行同时施工。

如上所述的一种导水断层综合治理平行施工系统，优选，所述高压深孔注浆孔装置还包括：

第二套管，所述第二套管的外径小于所述第一套管的内径；所述第二套管同心设置在所述第一套管内，所述第二套管内设有注浆孔；

短管，所述短管连接在所述第二套管的左侧，所述短管上设有压力表；

堵头，所述堵头连接在所述短管左侧，所述堵头内设有球形腔体，所述球形腔体内设有第二闸阀。

如上所述的一种导水断层综合治理平行施工系统，优选，所述第二套管的长度大于所述第一套管的长度，所述第一套管和所述第二套管的左端平齐设置；所述第一套管和所述第二套管之间、所述第二套管和所述注浆孔之间均设有相同厚度的砂浆层；所述第一套管和所述第二套管沿周向均分布多个通孔，用于浆液从套管内流出，形成封固的整体。