地面預注漿加固巷道穿過斷層破碎帶處圍巖的新型布孔注漿方法

2023-07-16 11:31:46 2

地面預注漿加固巷道穿過斷層破碎帶處圍巖的新型布孔注漿方法
【專利摘要】本發明提供一種地面預注漿加固巷道穿過斷層破碎帶處圍巖的新型布孔注漿方法，包括以下步驟：(1)沿巷道方向，根據漿液擴散半徑，計算鑽孔的孔間距；(2)沿設計鑽孔位置，鑽進豎向注漿直孔，直至巷頂注漿分支孔起始位置；(3)鑽進注漿倒「Y」型注漿分支孔；(4)確定漿液配比，實施斷層破碎帶巖體加固注漿。本發明採用定向分支技術，加大注漿範圍；地面預注漿，注漿壓力大，注漿效果好；採用水泥漿加固，價格相對便宜，加固後巖體整體強度高；具有廣泛的實用性和易操作性。
【專利說明】地面預注漿加固巷道穿過斷層破碎帶處圍巖的新型布孔注漿方法

【技術領域】
[0001]本發明涉及巖土及隧道工程布孔注漿【技術領域】，具體為一種地面預注漿加固巷道穿過斷層破碎帶處圍巖的新型布孔注眾方法。

【背景技術】
[0002]隨著我國煤礦開採深度的不斷增加，開採條件不斷惡化。在礦井生產的巷道掘進中，有時會遇到斷層破碎帶等。由於受地質構造力作用，位於斷層破碎帶處的巖體鬆軟破碎，強度極低，並伴有流水。當巷道掘進穿過這一位置時，通常地壓呈現強烈，圍巖變形量大，遇水軟化，巷道支護極其困難，即使採用高強支護材料，圍巖還多次失穩，支護結構不得不多次返修，嚴重影響著礦井的正常安全生產。


【發明內容】

[0003]本發明所解決的技術問題在於提供一種地面預注漿加固巷道穿過斷層破碎帶處圍巖的新型布孔注漿方法，以解決上述【背景技術】中的問題。
[0004]如圖1-2所示，地面預注漿加固巷道穿過斷層破碎帶處圍巖的新型布孔結構，包括:注漿直孔1、注漿分支孔2，注漿直孔I開鑿在斷層破碎帶4上，注漿直孔I下端的注漿區域3上方分支出兩個注漿分支孔2，兩注漿分支孔2內側設置巷道，注漿分支孔2為弧形結構。
[0005]本發明所解決的技術問題採用以下技術方案來實現:地面預注漿加固巷道穿過斷層破碎帶處圍巖的新型布孔注漿方法，包括以下步驟:(I)沿巷道方向，根據漿液擴散半徑，計算鑽孔的孔間距；(2)沿設計鑽孔位置，鑽進豎向注漿直孔，直至巷頂注漿分支孔起始位置；(3)鑽進注漿倒「Y」型注漿分支孔；(4)確定漿液配比，實施斷層破碎帶巖體加固注漿。
[0006]所述注漿分支孔內側設有巷道，巷道上方加固範圍2-4H、下方1-3H ;巷道左右兩側注漿加固範圍2-4B。
[0007]與已公開技術相比，本發明存在以下優點:(I)本發明採用定向分支技術，加大注漿範圍；
[0008](2)本發明採用地面預注漿，注漿壓力大，注漿效果好；
[0009](3)本發明採用水泥漿加固，價格相對便宜，加固後巖體整體強度高；
[0010](4)本發明具有廣泛的實用性和易操作性。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0011]圖1為本發明的地面預注漿過斷層破碎帶巷道圍巖加固平面圖。
[0012]圖2為圖1的1-1向剖面圖。
[0013]圖中:B-巷道寬度，H-巷道高度，1-注漿直孔，2-注漿分支孔，3-注漿區域，4-斷層破碎帶。

【具體實施方式】
[0014]為了使本發明的技術手段、創作特徵、工作流程、使用方法達成目的與功效易於明白了解，下面將結合本發明實施例，對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發明一部分實施例，而不是全部的實施例。基於本發明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬於本發明保護的範圍。
[0015]實施例1
[0016]地面預注漿加固巷道穿過斷層破碎帶處圍巖的新型布孔注漿方法，包括以下步驟:(1)沿巷道方向，根據漿液擴散半徑，計算鑽孔的孔間距；(2)沿設計鑽孔位置，鑽進豎向注漿直孔，直至巷頂注漿分支孔起始位置；(3)鑽進注漿倒「Y」型注漿分支孔；(4)確定漿液配比，實施斷層破碎帶巖體加固注眾。
[0017]所述注漿分支孔內側設有巷道，巷道上方加固範圍3H、下方2H ;巷道左右兩側注漿加固範圍3B。
[0018]本發明在井下巷道未掘進前，通過地面預注漿對巷道將要穿過處的斷層破碎帶中鬆軟破碎巖體進行注漿加固，不但可以降低斷層破碎帶處巖體裂隙率，隔絕湧水通道；而且可以提高巷道圍巖的力學特性，增加圍巖的自承載能力，滿足工程需求，確保巷道安全施工和永久使用。
[0019]本發明適用於斷層破碎帶的礦業工程深部巷道或者隧道工程中長、大隧道的巖體加固。同時本發明採用預注漿技術，適用大壓力可控注漿，並鑽芯取樣驗證加固效果。而且採用新型布孔注漿方式，佔地面積減少，節約鑽井工作量，總體本發明注漿效果良好，可運用於複雜異常地質構造中的地下工程加固。
[0020]以上顯示和描述了本發明的基本原理、主要特徵及本發明的優點。本行業的技術人員應該了解，本發明不受上述實施例的限制，上述實施例和說明書中描述的只是說明本發明的原理，在不脫離本發明精神和範圍的前提下，本發明還會有各種變化和改進，這些變化和改進都落入要求保護的本發明範圍內。本發明的要求保護範圍由所附的權利要求書及其等效物界定。
【權利要求】
1.地面預注漿加固巷道穿過斷層破碎帶處圍巖的新型布孔注漿方法，其特徵在於:包括以下步驟:(1)沿巷道方向，根據漿液擴散半徑，計算鑽孔的孔間距；(2)沿設計鑽孔位置，鑽進豎向注漿直孔，直至巷頂注漿分支孔起始位置；(3)鑽進注漿倒「Y」型注漿分支孔；(4)確定漿液配比，實施斷層破碎帶巖體加固注漿。
2.根據權利要求1所述的地面預注漿加固巷道穿過斷層破碎帶處圍巖的新型布孔注漿方法，其特徵在於:所述注漿分支孔內側設有巷道，巷道上方加固範圍2-4H、下方1-3H;巷道左右兩側注漿加固範圍2-4B。
3.根據權利要求1所述的地面預注漿加固巷道穿過斷層破碎帶處圍巖的新型布孔注漿方法，其特徵在於:所述方法用於斷層破碎帶的礦業工程深部巷道或者隧道工程中長、大隧道的巖體加固。
【文檔編號】E21D11/10GK104179511SQ201410400672
【公開日】2014年12月3日 申請日期:2014年8月13日 優先權日:2014年8月13日
【發明者】王傳兵, 江維中, 王曉健, 姚直書 申請人:淮南礦業(集團)有限責任公司