[发明专利]一种用于治理井巷散水的双向交替式注浆堵水工艺

说明书

技术领域

本发明涉及采矿堵水技术领域，尤其涉及一种用于治理井巷散水的双向交替式注浆堵水工艺。

技术背景

90年代以来，我国中空注浆锚杆逐步运用于矿山、隧道、堤坝、边坡支护等众多领域，是稳固岩层，防止岩体在地应力作用下发生变形破断的新型技术。矿用中空注浆锚杆主要是通过中空杆体对锚杆进行注浆，达到固结破碎岩体及杆体防腐的目的，可迅速形成巷道支护力，控制围岩稳定，同时也可用于注浆堵水。

本技术利用中空注浆锚杆的堵水功能，结合巷道工程及水文地质状况，通过改变注浆锚杆的空间布置方式，达到加固围岩和治理顶板散水的良好效果。该工艺首次应用在磷矿生产中，同行业暂无借鉴案例。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的诸多弊端，提供一种用于治理井巷散水的双向交替式注浆堵水工艺。为了实现上述技术目的，本发明采用如下技术方案：

一种用于治理井巷散水的双向交替式注浆堵水工艺，包括①、锚杆孔定位，②、凿岩打孔 ，③、打注锚杆， ④、注浆堵水⑤、循环使用中空注浆锚杆。

所述的锚杆孔定位方法为：锚杆呈梅花型布置施工，锚杆间距为排距2m，间距1.5m，并用红油漆标记钻孔位置，定位偏差≤10cm。

所述的凿岩打孔方法为：根据钻孔现场标记位置，选用30mm钻头，5米钎杆进行施工，钻孔方向与顶板夹角不小于65°，深孔和浅孔交替布置，深孔为4.8米，浅孔为2.8米，首先沿巷道倾斜方向至下而上施工，先施工短孔注浆后施工长孔注浆，螺旋式中空注浆锚杆的施工顺序为第三排、第一排、第二排，在施工第一、三排时，按图中标示的①、②、③的顺序施工，同编号可同时施工，各编号锚杆施工间隔时长不小4h，严禁多孔集中注浆，在第二排中空注浆锚杆施工时，每根锚杆单循环作业。

所述的打注锚杆方法为：用一根特制端部焊接有六棱套筒的连接杆将锚杆与锚杆钻机相连后，将锚杆打入钻孔内，锚杆长为2.2米，直径为32mm，锚杆上沿锚杆径向方向制作2排溢浆孔，孔间距20cm，孔径为5mm，锚杆端部安装有止浆塞，钻机旋转方向必须与锚杆大螺纹方向一致，锚杆完全钻入后，再用托板给尾部止浆塞施加预紧力。

所述的注浆堵水方法为：锚杆安装结束后，将锚杆尾部通过注浆管与注浆机相连，注浆前需注入清水检查管道连接是否密实。注浆材料选用P.O 425R型普通硅酸盐水泥，水灰比为0.8:1至1:1，并在水泥浆内加入3-5%的减水剂，提高其强度和水泥浆亲水性，注浆过程中，当压力达到5Mpa时停止注浆，如有局部漏浆现象，可采用双液注浆，水泥浆液配比1:1与水玻璃的配比为1:0.5，对漏浆点进行封堵。

所述的循环使用中空注浆锚杆方法为：待第三排、第一排施工结束4小时后，在梅花形中心点处（距第一排、三排锚杆均为0.5m）打第二排锚杆，锚杆间距为1m，孔深为4m，重复一、二、三、四个步骤，一个螺旋式中空注浆锚杆循环工艺结束。

附图说明

图1 注浆钻孔平面布置示意图。

图2注浆钻孔横断面示意图。

图3 注浆钻孔纵断面示意图。

图4螺旋式中空注浆锚杆结构示意图。

图5 螺旋式中空注浆锚杆注浆成型图。

具体实施方式

实施例1

一种用于治理井巷散水的双向交替式注浆堵水工艺，包括①、锚杆孔定位，②、凿岩打孔 ，③、打注锚杆， ④、注浆堵水⑤、循环使用中空注浆锚杆。

所述的锚杆孔定位方法为：锚杆呈梅花型布置施工，锚杆间距为排距2m，间距1.5m，并用红油漆标记钻孔位置，定位偏差≤10cm。

所述的凿岩打孔方法为：根据钻孔现场标记位置，选用30mm钻头，5米钎杆进行施工，钻孔方向与顶板夹角不小于65°，深孔和浅孔交替布置，深孔为4.8米，浅孔为2.8米，首先沿巷道倾斜方向至下而上施工，先施工短孔注浆后施工长孔注浆，螺旋式中空注浆锚杆的施工顺序为第三排、第一排、第二排，在施工第一、三排时，按图中标示的①、②、③的顺序施工，同编号可同时施工，各编号锚杆施工间隔时长不小4h，严禁多孔集中注浆，在第二排中空注浆锚杆施工时，每根锚杆单循环作业。

所述的打注锚杆方法为：用一根特制端部焊接有六棱套筒的连接杆将锚杆与锚杆钻机相连后，将锚杆打入钻孔内，锚杆长为2.2米，直径为32mm，锚杆上沿锚杆径向方向制作2排溢浆孔，孔间距20cm，孔径为5mm，锚杆端部安装有止浆塞，钻机旋转方向必须与锚杆大螺纹方向一致，锚杆完全钻入后，再用托板给尾部止浆塞施加预紧力。