[发明专利]煤矿巷道极软围岩改性方法及结构

说明书

本发明涉及巷道支护技术领域，提供了一种煤矿巷道极软围岩改性方法及结构。其中，煤矿巷道极软围岩改性方法，包括：在巷道的顶板施工多个间隔布置的钻孔；将多根钢管分别插入多个所述钻孔内；在所述钻孔的孔口处安装注浆胶塞；通过所述注浆胶塞对多个所述钻孔进行高压注浆，高压注浆完毕后，等待多个所述钻孔内的高压注浆的浆液凝固。本发明给出的煤矿巷道极软围岩改性方法，配合锚杆锚索网或注浆锚杆锚索网支护，保证了软岩巷道的支护效果，提高了煤矿生产的安全性和可靠性。

技术领域

本发明涉及巷道支护技术领域，尤其涉及一种煤矿巷道极软围岩改性方法及结构。

背景技术

在煤矿开采过程中，巷道围岩一般为沉积岩，沉积岩强度一般较低。在巷道开挖过程中，会对巷道围岩造成损伤，并且，随着地质条件变化及开采深度的增加，围岩的胶结性能及高应力条件下，围岩的软岩特性的变化也越来越明显。

为了对巷道进行支护，一般采用锚杆锚索支护，但是，单纯的采用锚杆锚索支护，往往不能满足对巷道支护的需求，受软岩蠕变、流变及锚固力不足的影响，巷道围岩中形成的承载结构强度较小或不能形成有效的承载结构，造成巷道变形严重，巷道发生顶板下沉、底鼓等情况，甚至产生冒顶的风险，对煤矿的安全生产造成了严重影响。

发明内容

本发明提供一种煤矿巷道极软围岩改性方法及结构，用以解决现有技术中巷道围岩中形成的承载结构强度较小或不能形成有效的承载结构的缺陷，实现保证了煤矿软岩巷道围岩的综合控制效果，提高煤矿生产的安全性和可靠性。

本发明提供一种煤矿巷道极软围岩改性方法，包括：

在巷道的顶板施工多个间隔布置的钻孔；

将多根钢管分别插入多个所述钻孔内；

在所述钻孔的孔口处安装注浆胶塞；

通过所述注浆胶塞对多个所述钻孔进行高压注浆，高压注浆完毕后，等待多个所述钻孔内的高压注浆的浆液凝固。

根据本发明提供的一种煤矿巷道极软围岩改性方法，所述将多根钢管分别插入多个所述钻孔内的步骤，包括：

若所述钢管的直径小于所述钻孔，将多根所述钢管分别插入多个所述钻孔内，并对所述钻孔的孔口进行封孔。

根据本发明提供的一种煤矿巷道极软围岩改性方法，所述将多根钢管分别插入多个所述钻孔内的步骤，包括：

若所述钢管的直径大于所述钻孔，将多根所述钢管分别直接插入多个所述钻孔内。

根据本发明提供的一种煤矿巷道极软围岩改性方法，将多根钢管分别插入多个所述钻孔内的步骤之前，包括：

根据所述钻孔的孔深确定相邻摩擦结构的间距；

在所述钢管的侧壁设置多个间隔布置的所述摩擦结构。

根据本发明提供的一种煤矿巷道极软围岩改性方法，所述注浆胶塞具有排气孔和注浆孔，所述排气孔连接有排气管，所述注浆孔连接有注浆管，所述排气管和所述注浆管均置于所述钻孔内，所述排气管延伸至所述钻孔的孔底，所述注浆孔用于与注浆泵相连接。

根据本发明提供的一种煤矿巷道极软围岩改性方法，所述高压注浆的浆液为硅酸盐水泥，所述硅酸盐水泥的水灰比为0.5～0.7:1。

根据本发明提供的一种煤矿巷道极软围岩改性方法，所述钻孔的深度不小于1.2～1.5倍的巷道跨度。

本发明还提供一种煤矿巷道极软围岩改性结构，包括：多个微型钢管灌注桩，多个所述微型钢管灌注桩设于所述巷道的顶板，所述微型钢管灌注桩包括钢管和注浆充填体，所述注浆充填体填充于所述钢管和所述巷道围岩之间。