[发明专利]一种旋喷桩治理深部松软岩层巷道底鼓的方法

摘要

本发明公开了一种旋喷桩治理深部松软岩层巷道底鼓的方法，先对底板岩层的岩性进行探测确定底板关键层的位置，在沿深井松软破碎岩层巷道底板上易发生底鼓区段的各个横截面上依固定间隔设置旋喷桩组，每个横截面上皆以巷道横截面中心为界对称向两帮间隔施工3～5个旋喷桩，在同一横截面布设45°底角旋喷桩和0°垂直旋喷桩。本发明可以切断巷道两帮对底板的压力传递路径，减弱了对底板形成的挤压，抑制了形变；提前对底板岩层进行探测，使得旋喷桩能够加固到底板坚硬岩层；解决了可锚可注性差的松散破碎巷道底板加固的问题，在不破坏巷道原有结构的情况下对原有的松散岩层进行强加固措施，施工难度不会随开采深度增加而增大，全面提升了巷道的稳定性。

主权项

1.一种旋喷桩治理深部松软岩层巷道底鼓的方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤一：窥视底板岩层情况：在深井松软破碎的巷道(1)的底板(3)上，采用钻孔窥视仪窥视巷道(1)横截面中心位置的底板(3)岩层情况，设计钻孔深度为10‑15m，钻孔直径28mm，使用钻机从底板(3)向下打12‑17m的钻孔，开启窥视仪，将窥视仪探头伸进钻孔中，伸进过程中录像、记录底板(3)以下不同深度的岩层信息；步骤二：确定旋喷所需的钻孔深度：根据步骤一的窥视结果，确定底板(3)岩层中坚硬层位的具体位置，进一步确定旋喷工艺实施过程中的钻孔深度需深入到坚硬层位；步骤三：设计旋喷桩钻孔：以巷道(1)横截面底板(3)中心为界对称向两帮方向间隔施工3～5个旋喷桩，两底角旋喷桩(2)与垂直方向的角度为45°，两底角旋喷桩(2)之间的垂直旋喷桩(4)与垂直方向的角度为0°，各个旋喷桩露出底板(3)表面的钻孔等距离布置，且各旋喷桩钻孔的直径为50～100mm，旋喷桩钻孔深度延伸至坚硬底板层位，以先施工中间的垂直旋喷桩(4)、再施工两边的底角旋喷桩(2)的顺序进行旋喷桩施工；步骤四：制备水泥浆液：按照水灰比1:1配制水泥浆液，并且加入水泥用量3～5wt％的速凝化学药剂；按照先水再灰的顺序将原料放入搅拌桶中，最后加入速凝化学药剂搅拌15‑20分钟，制得浆液，备用；步骤五：旋喷桩钻孔：先在底板(3)的中部设定位置处，采用钻机钻孔直至设定的坚硬底板层位，然后提升钻机，提升速度为0.2～0.25m/min，边提升边旋喷，具体参数为：旋喷注浆压力20～25MPa，确保高压射流切割岩层，流量为20L/min，旋转速度10～15r/min，喷嘴直径2～3mm；步骤六：旋喷结束后，将带有“叉”形(5‑1)的锚杆(5)从旋喷桩中心插入直至旋喷桩钻孔最深处，所述锚杆(5)直径为25‑30mm，在锚杆(5)上每隔500mm加工一个“叉”形(5‑1)；步骤七：重复上述步骤五至步骤六施工巷道(1)同一横截面其余的各个旋喷桩，各个旋喷桩按照等距离施工；步骤八：重复步骤一至步骤七，沿底板(3)长度方向按照排距为0.9‑1.2m的距离施工各个横截面上的旋喷桩组，直至完成深井松软破碎岩层中的巷道(1)中易发生底鼓区段底板(3)的施工。