圍巖破碎段深孔注漿專用裝置及注漿方法
2023-05-06 21:54:31
圍巖破碎段深孔注漿專用裝置及注漿方法
【專利摘要】本發明是一種圍巖破碎段深孔注漿專用裝置及注漿方法，包括注漿管（1）和套在注漿管（1）之外並與注漿管（1）具有一定間隙的封堵管（2）；注漿管（1）和封堵管（2）根部均焊接在第一法蘭盤（7）上；封堵管（2）的前端向內折彎地焊接在注漿管（1）的外壁上；並在封堵管（2）的管壁上連接有內端與注漿管（1）與封堵管（2）之間間隙相通的輔助注漿管（5）；在封堵管（2）的管壁上開設有若干個條形透漿孔（3）。通過輔助注漿管填充注漿管和封堵管與注漿孔之間的間隙中，以及注漿孔壁上的裂隙，裂隙充填完畢後其中的漿料迴路始終處於封閉狀態，主注漿管進行注漿時不會將裂隙中固化的漿料頂出，因此避免了孔口管脫落和圍巖坍塌。
【專利說明】圍巖破碎段深孔注漿專用裝置及注漿方法
[0001]【技術領域】
本發明涉及礦山圍巖破碎段注漿的一種專用裝置，還涉及利用該專用裝置實施注漿方法。
[0002]【背景技術】
由於圍巖不穩固、靜水水壓大、湧水量大等原因，在圍巖破碎段進行深孔注漿時，注漿孔壁上的裂隙中會湧出帶有較高壓力的水和漿料，這些湧出的水和漿料向孔外方向推動注漿管，導致注漿過程中孔口管脫落的情況時有發生。目前解決這一問題的手段主要是:第一種，另外打輔助注漿孔，首先封堵裂隙，經過養護後再利用孔口管注漿。這種方式的主要缺點是:施工周期長，並且在後期孔口管注漿過程中高壓漿料會將裂隙中固化的漿料頂出，造成圍巖坍塌。第二種，預製帶有注漿孔的混凝土牆，經該混凝土牆上的注漿孔注漿，以利用混凝土牆的封堵作用。這種方式的缺點是，注漿施工完畢後需拆除混凝土牆，不僅施工周期長,而且工程成本過高。
[0003]
【發明內容】
本發明所要解決的技術問題是，提供一種圍巖破碎段深孔注漿專用裝置及注漿方法，注漿過程中能夠有效防止孔口管脫落，並具有較高的工作效率；專用裝置具有簡單的結構和較低的製造成本。
[0004]本發明解決上述技術問題所採用的技術方案如下:
圍巖破碎段深孔注漿專用裝置，其特徵在於:包括注漿管和套在注漿管之外並與注漿管具有一定間隙的封堵管；還包括法蘭盤，注漿管和封堵管根部均焊接在法蘭盤上；封堵管的前端向內折彎地焊接在注漿管的外壁上；並在封堵管的管壁上連接有內端與注漿管與封堵管之間間隙相通、外端帶有第一閥門的輔助注漿管；在封堵管的管壁上開設有若干個條形透漿孔。
[0005]封堵管的管壁上還設有帶有若干個小焊點的纏麻區，該纏麻區位於輔助注漿管根部與條形透漿孔所在區域之間。
[0006]還包括孔外注漿管，孔外注漿管的一端帶有用於與所述第一法蘭盤相配合連接的第二法蘭盤，另一端連接有高壓閘閥，孔外注漿管的管壁還連接有帶第二閥門的主注漿管。
[0007]還包括輔助工具，所述輔助工具包括管壁上開設有洩水孔的洩水管，該洩水管的一端帶有封堵該洩水管的盲板，另一端帶有連接法蘭。
[0008]使用所述圍巖破碎段深孔注漿專用裝置實施注漿的方法，其特徵在於:
第一步:將第一法蘭盤與連接法蘭互相連接，在纏麻區纏上適量麻後，將前端置於注漿孔內，然後通過撞擊盲板將第一法蘭盤前方部分頂入孔內；
第二步:將第一閥門與注漿機連接並打開第一閥門，用高壓注漿機進行注漿加固，然後養護；
第三步:卸掉輔助工具，將第二法蘭盤與第一法蘭盤相配合對接，對接過程中打開高壓閘閥；
第四步:關閉高壓閘閥，將第二閥門連接注漿機並打開第二閥門，利用主注漿管進行注漿，直至注漿堵水完畢。
[0009]本發明的積極效果在於:
第一、通過輔助注漿管填充注漿管和封堵管與注漿孔之間的間隙中，以及注漿孔壁上的裂隙，裂隙充填完畢後其中的漿料迴路始終處於封閉狀態，主注漿管進行注漿時不會將裂隙中固化的漿料頂出，因此避免了孔口管脫落和圍巖坍塌。特別適用於牢度較差圍巖的注漿。
[0010]第二、與現有方法相比較，施工周期大幅度縮短，工程成本大幅度降低。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0011]圖1是本發明專用裝置的結構示意圖。
[0012]圖2是本發明專用裝置之孔外注漿管的結構示意圖。
[0013]圖3是用於將本發明專用裝置嵌入注漿孔內的輔助工具的結構示意圖。
[0014]【具體實施方式】
下面結合附圖和實施例進一步說明本發明。
[0015]如圖1所示，本發明包括無縫鋼管形式的注漿管I和套在注漿管I之外並與注漿管I具有一定間隙的無縫鋼管形式的封堵管2。製作時，採用外徑不同的兩種無縫鋼管焊接加工而成，封堵管2外直徑一般比注漿孔直徑小3?5毫米。封堵管2長度取決於注漿壓力，一般3?5米可滿足要求。注漿管I外直徑稍小於封堵管2的內直徑，但長度必須比封堵管2長，一般長0.5?2米。注漿管I和封堵管2兩種無縫鋼管的壁厚根據注漿壓力選擇，一般6?10毫米可滿足要求。加工時，注漿管I和封堵管2根部均焊接在第一法蘭盤7上，確保無滲漏；封堵管2的前端向內折彎地焊接在注漿管I的外壁上。並在封堵管2的管壁上連接有內端與注漿管I與封堵管2之間間隙相通、外端帶有第一閥門6的輔助注漿管5。
[0016]在封堵管2上自其前端向後2.0m左右範圍內切割加工出若干個條形透漿孔3，使自輔助注漿管5進入的漿液能夠通過條形透漿孔3填充至注漿管I和封堵管2與注漿孔之間的間隙中，以及注漿孔壁上的裂隙中。
[0017]封堵管2的管壁上設有帶有若干個小焊點4的纏麻區，該纏麻區位於輔助注漿管5根部與條形透漿孔3區之間。小焊點的設置目的是增加纏麻區麻繩與管壁的摩擦力。
[0018]本發明還進一步地包括如圖2所示的孔外注漿管8，孔外注漿管8的一端帶有用於與所述第一法蘭盤7相配合連接的第二法蘭盤9，另一端連接有高壓閘閥12，孔外注漿管8的管壁還連接有帶第二閥門11的主注漿管10。第一法蘭盤7與第二法蘭盤9同型號，孔外注漿管8與封堵管2同型號。
[0019]圖3所示的輔助工具包括管壁上開設有洩水孔15的洩水管13，該洩水管13的一端帶有封堵該洩水管13的盲板14，另一端帶有連接法蘭16。連接法蘭16與第一法蘭盤7同型號，洩水管13與封堵管2同型號。
[0020]本發明的注漿方法:
首先將第一法蘭盤7與連接法蘭16用高強螺栓進行連接，在纏麻區纏上適量麻後，將前端置於注漿孔內，然後用圓木撞擊盲板14，直至將第一法蘭盤7前方部分頂入孔內。在此過程中孔內高壓水通過注漿管I和洩水管13，經洩水孔15流出洩壓，這大大降低了頂入注漿孔的阻力。纏麻區的麻起到阻水作用。
[0021]固定牢固後，將第一閥門6與注漿機連接並打開第一閥門6，用高壓注漿機進行注漿加固。然後養護24小時左右。
[0022]卸掉輔助工具，將孔外注漿管8的第二法蘭盤9與第一法蘭盤7相配合對接，對接過程中打開高壓閘閥12，形成洩水通道洩壓，以利於順利連接。
[0023]連接完畢後，關閉高壓閘閥12，將第二閥門11連接注漿機並打開第二閥門11，利用主注漿管10進行注漿，直至注漿堵水完畢。
【權利要求】
1.圍巖破碎段深孔注漿專用裝置，其特徵在於:包括注漿管(I)和套在注漿管(I)之外並與注漿管(I)具有一定間隙的封堵管(2);還包括第一法蘭盤(7)，注漿管(I)和封堵管(2 )根部均焊接在第一法蘭盤(7 )上；封堵管(2 )的前端向內折彎地焊接在注漿管(I)的外壁上；並在封堵管(2)的管壁上連接有內端與注漿管(I)與封堵管(2)之間間隙相通、外端帶有第一閥門(6)的輔助注漿管(5);在封堵管(2)的管壁上開設有若干個條形透漿孔(3)。
2.根據權利要求1所述的圍巖破碎段深孔注漿專用裝置，其特徵在於:封堵管(2)的管壁上還設有帶有若干個小焊點(4)的纏麻區，該纏麻區位於輔助注漿管(5)根部與條形透漿孔(3)所在區域之間。
3.根據權利要求1或2所述的圍巖破碎段深孔注漿專用裝置，其特徵在於:還包括孔外注漿管(8)，孔外注漿管(8)的一端帶有用於與所述第一法蘭盤(7)相配合連接的第二法蘭盤(9)，另一端連接有高壓閘閥(12)，孔外注漿管(8)的管壁還連接有帶第二閥門(11)的主注漿管(10)。
4.根據權利要求3所述的圍巖破碎段深孔注漿專用裝置，其特徵在於:還包括輔助工具，所述輔助工具包括管壁上開設有洩水孔(15)的洩水管(13)，該洩水管(13)的一端帶有封堵該洩水管(13)的盲板(14)，另一端帶有連接法蘭(16)。
5.使用權利要求4所述圍巖破碎段深孔注漿專用裝置實施注漿的方法，其特徵在於: 第一步:將第一法蘭盤(7 )與連接法蘭(16)互相連接，在纏麻區纏上適量麻後，將前端置於注漿孔內，然後通過撞擊盲板(14)將第一法蘭盤(7)前方部分頂入孔內； 第二步:將第一閥門(6)與注漿機連接並打開第一閥門(6)，用高壓注漿機進行注漿加固，然後養護； 第三步:卸掉輔助工具，將第二法蘭盤(9)與第一法蘭盤(7)相配合對接，對接過程中打開聞壓閘閥(12); 第四步:關閉高壓閘閥(12)，將第二閥門(11)連接注漿機並打開第二閥門(11)，利用主注漿管(10)進行注漿，直至注漿堵水完畢。
【文檔編號】E21D11/10GK103437787SQ201310425511
【公開日】2013年12月11日 申請日期:2013年9月18日 優先權日:2013年9月18日
【發明者】範作鵬, 陳楨宇, 劉兆滿, 王輝, 薛田喜, 商繼紅, 孫彬彬, 張樂樂, 于斌 申請人:山東黃金礦業(萊州)有限公司焦家金礦