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晋煤某煤业3405回风巷陷落柱段注浆加固技术方案

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详细信息

晋煤某煤业3405回风巷陷落柱段注浆加固技术方案

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摘要:3405回风巷在距巷道开口575.8m处揭露陷落柱,揭露长度为17m,该回风巷陷落柱段支护方式为钢棚+锚喷支护,巷道形状为梯形,净上宽3.4m,净下宽4.5m,净高3.0m,陷落柱前后10m段支护方式为锚网喷支护。

工程名称:晋煤某煤业3405回风巷陷落柱段注浆加固技术方案

工程类型:煤矿工程类化学注浆加固作业

施工单位:山西誉邦科技有限公司

一、工程概况:

3405回风巷在距巷道开口575.8m处揭露陷落柱,揭露长度为17m,该回风巷陷落柱段支护方式为钢棚+锚喷支护,巷道形状为梯形,净上宽3.4m,净下宽4.5m,净高3.0m,陷落柱前后10m段支护方式为锚网喷支护。

二、用户要求:

通过对3405回风巷陷落柱区域27m(陷落柱17m,及其前后各5m)的加固处理,加强巷道围岩强度,使之形成一个整体;该回采面在回采3405回风巷陷落柱区域27m处时,不在出现巷道顶板跨落及两帮鼓出的现象,确保回采面能够正常推进和安全生产。

三、技术方案: 

(一)、材料选用:

使用山西誉邦科技有限公司生产的:誉邦加固Ⅰ号。

(二)、材料特性:

1、材料特点: 

(1)、与普通液浆相比,誉邦加固Ⅰ号附着力优越,与煤岩粘接强度高,流动性良好,有效固结范围大。

(2)、誉邦加固Ⅰ号注入裂缝内,向裂缝周围渗透(形成一次渗透),随即发生反应,发泡膨胀产生二次渗透,渗入煤层岩缝隙产生了较大的渗透半径和凝固体积,以致最终形成体积大,抗压强度高,抗渗性好,加固效果佳的凝固体。

(3)、反应时间较快,反应迅速,强度来效快,可以达到立竿见影的加固效果。

(4)、化学稳定性高,耐酸、碱、盐和有机溶剂,表面光滑耐磨,固结体有良好的耐久性。

(5)、阻燃性优,对于矿山地下工程加固应用安全可靠。

(6)、反应过程中无挥发刺激性气体产生(符合环保要求)。

2、材料性能:

产品特性

誉邦加固Ⅰ树脂

誉邦加固Ⅰ催化剂

外观

半透明状液体

棕褐色液体

比重 (25℃ )kg/m3

1490±50

1210±50

使用配比(体积比)

11

开始反应时间(20℃ )/s

60±10  可调

终止反应时间(20℃ )/s

90±10  可调

最大抗压强度/MPa

56

粘结强度/MPa

3.3

阻燃性能

不然

保质期(常温)/

6

(三)、施工特点:

1、施工操作简单、方便和高效快捷,可以实现自动封孔技术。

2、施工设备轻便,配套的施用注浆泵为固定进料配比(1:1体积比)、自动混料和输出,输出压力高,输出流量最大。

3、注浆操作简单,分别向两组分材料桶中插入吸料管,连接好出料管路,开启进气阀门便可注浆,只要施工位置有气动风源,施工准备时间短,施工速度快。

4、专业设计的注浆施工配件,封孔不必安装阀门、浇筑或安装注射嘴等,换孔便捷;打孔完毕即可安装专用注射管和封孔器,连接好多功能泵,通过A13高压注浆管、液枪和注射管,开始注浆。

5、可实现准确计量,不用现场复杂配料,科学性,规范性强;配套技术先进成熟。

(四)、注浆设备:

山西誉邦科技有限公司制造的多功能泵 

(五)、注浆范围:

3405回风巷陷落柱区域27m(陷落柱17m,及其前后各5m)

(六)、注浆孔设计:

在3405回风巷陷落柱区域27m(陷落柱17m,及其前后各5m)内,由回采工作面向回风巷巷道开口处方向,每4.0m布置1排注浆孔,共7排,每排5个(顶板3个,巷帮2个),顶板注浆孔孔间距1.7m,巷道帮注浆孔距顶板1.0m,注浆孔角度详见注浆孔布置图,孔径ø42㎜,孔深4.0m,封孔深度2.0m。

注浆孔布置图(单位:mm)

(七)、工程预算:

材料消耗:结合施工经验估算,按照一个孔注入*㎏计算,由于注浆孔为*个,故所需材料为*×*㎏=*㎏,约*t。

以上材料消耗量,是根据已往类似条件下单孔注浆材料消耗量计算所得,实际施工中用量会随着现场地质情况的变化有所增减,结算时,以实际用量为准。

(八)、施工工艺:

1、实地查看注浆地点施工情况,配合矿方做好相应准备工作。

2、把泵及附件、加固材料运至施工地点,准备一桶清质油和若干棉纱。

3、检查准备工作就绪后,接好泵的管路及混合枪,接压风管,启动泵,试验泵的管路畅通及出料比例。

4、待施工技术人员核实泵能正常运转后,把A、B两组份的进料管插入吸料桶,正常施工时,确保材料始终按体积比为1:1配比混合,绝对不能出现断料现象。

5、在注浆过程中,必须注意观察泵及注浆孔,当泵的压力表指示数值达到12MPa以上或出现返浆现象,可停止在该孔注浆,并转移至下一孔;如此循环,直至加固施工结束。

6、用施工前准备的清质油清洗多功能泵及其配件,检查清点数量。

     7、协助矿方做好泵的回撤及现场整理工作。

8、配合矿方做好验收及产品性能鉴定工作。

四、安全技术措施:

(一)、注浆孔施工安全技术措施:

1、注浆孔人员在施工期间必须佩带防护眼镜等防护用品。

2、在高处注浆孔时必须佩带安全带,搭好平台,并有专人看护。

3、施工注浆孔前,在施工地点两端各20m处要设立警示牌,严禁非专业人员进入施工现场。

4、严格按本《方案》设计孔位进行注浆孔施工,并保证注浆孔质量。

5、严格按井下设备操作规程和注浆孔工艺进行操作施工。

6、注浆孔人员施工时,注浆孔位置和注浆设备要保持一定的安全距离。

(二)、注浆加固安全技术措施:

1、注浆人员在施工期间必须佩戴防护眼镜、橡胶手套等防护用品,作业场所必须备有一定量的清洁用水,每次施工前都必须检查多功能泵的完好情况,严禁设备带病工作。

2、如遇高处安装注浆管必须搭好平稳,牢固的工作台,地下支撑物必须牢固,并且要有人专人观察作业地点周边,安全方可作业。

3、多功能泵、压风管及液管各连接部位必须确保连接牢固,使用专用“U型”卡子,不得用铁丝代替。

4、注浆过程中,由于注浆压力使得作业地点周边发生片帮等异常现象时,必须及时放慢注浆速度,必要时停止注浆。

5、注浆前方观察人员必须在注浆孔口6米以外的安全地点观察,并佩戴好相应防护用品,随时与司泵人员联系。

6、司泵人员密切注意泵的压力,并随时与前方观察人员联系。

7、司泵人员应保持浆液不吸空,随时观察泵的吸料情况,保持两种材料的比例正常。

8、在巷道顶板注浆时,任何人不得在注浆孔正下方附近5.0m处停留,防止物体坠落伤人。

9、单孔注浆完毕拆除液枪前,必须先打开卸压阀释放注浆管内压力,方可拆卸液枪。拆卸液枪时,液枪口不得正对人员。

10、注浆完毕后,应立即用清洗剂清洗缸体和注浆管路,清洗完毕后应将泵、管路等规整码放整齐。

11、如液料不慎溅到皮肤上或眼睛内,应立即用大量清水冲洗,严重者应立即就医,人体不得接触化学注浆材料。

(三)、其它安全技术措施

1、打眼和注浆工作不得平行作业,防止意外事故发生。

2、人工搬运较重设备需多人合作时,要做到步调一致,配合默契。 

3、运料人员做到号令一致,动作统一。

4、人员在井下行走时,严格执行按照矿方规定的行走路线。

(四)、其它未尽事宜严格执行《煤矿安全规程》及矿方有关管理规定。

五、矿方准备:

1、施工好孔径ø42mm,孔深4.0m的注浆孔。

2、矿方的供风管路快速接头应为A19。

3、供风压力要求0.4~0.8MPa,流量>3m3/min。

4、洗泵用的轻质机油20㎏,棉纱若干。

六、誉邦公司准备:

1、誉邦加固Ⅰ号材料。

2、多功能泵一台。

3、注液枪2套;封堵器*个;可曲挠铁管*根(2.0m/根);带孔塑料延长管*根(2.0m/根)。

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