采用灰渣代替河砂進(jìn)行巷道錨噴

摘 要：采用矸石電廠灰渣廢料代替河砂對(duì)巷道噴漿，保證巷道圍巖穩(wěn)定，延長(zhǎng)巷道使用壽命。巷道進(jìn)行一次支護(hù)后（既錨桿，架棚等），再進(jìn)行二次支護(hù)（噴漿）能更好的長(zhǎng)時(shí)間保證巷道的完好性，更好的延長(zhǎng)巷道的使用壽命但噴漿往往又增加了巷道的造價(jià)。利用矸石電廠廢料灰渣代替河砂對(duì)巷道噴漿，降低巷道噴漿成本。普及石門(mén)巷道噴漿，減少巷道的維修量。

關(guān)鍵詞：灰渣；混凝土；圍巖

前言

巷道進(jìn)行一次支護(hù)后（既錨桿，架棚等），再進(jìn)行二次支護(hù)（噴漿）能更好的長(zhǎng)時(shí)間保證巷道的完好性，更好的延長(zhǎng)巷道的使用壽命但噴漿往往又增加了巷道的造價(jià)。因此降低噴漿的成本，普及巷道噴漿是很多工程技術(shù)人員都想解決的一個(gè)問(wèn)題。下面我想論述一下利用矸石電廠廢料灰渣代替河砂對(duì)巷道噴漿，降低巷道噴漿成本。

1 使用灰渣噴漿代替混凝土噴漿的可行性

（2）充填作用：噴射速度高，能很好充填圍巖的裂隙。節(jié)理和凹穴的巖面，從而提高圍巖的強(qiáng)度，使用混凝土噴漿和使用灰渣噴漿作用一樣。

（3）隔絕作用：噴漿封閉了圍巖表面，完全隔絕了空氣，水、圍巖的接觸，有效防止了風(fēng)化潮解而引起的圍巖破壞與剝落，使圍巖能保持原有的穩(wěn)定和強(qiáng)度， 使用混凝土噴漿和使用灰渣噴漿作用一樣。

（4）轉(zhuǎn)化作用：高速噴射，有很高的粘結(jié)力和較高的強(qiáng)度，噴漿與圍巖緊密結(jié)合，能在結(jié)合面?zhèn)鬟f各種應(yīng)力，再加上充填、隔絕作用的結(jié)果，提高了圍巖的穩(wěn)定性自身的支撐能力，形成一個(gè)共同工作和力學(xué)統(tǒng)一體，具有把巖石荷載轉(zhuǎn)化為巖石承載結(jié)構(gòu)的作用，從根本上改變了支架消極承壓的弱點(diǎn)。使用混凝土噴漿和使用灰渣噴漿作用一樣。

因此結(jié)論使用灰渣噴漿代替混凝土噴漿是可行，通過(guò)九井西采一路聯(lián)絡(luò)車場(chǎng)石門(mén)巷道灰渣噴漿試驗(yàn)效果比較好。2003年4月用灰渣噴漿的巷道至今支護(hù)狀態(tài)仍然很完整。

2 適應(yīng)條件

（1）井下各種類型巷道（半煤巷、全巖巷）。（2）巷道頂板巖性：比較穩(wěn)定，砂巖或砂頁(yè)巖。（3）高沼氣礦井、低沼氣礦井、瓦斯突出礦井。（4）無(wú)沖擊地區(qū)，而且動(dòng)壓和巷道側(cè)壓均較小的巷道。（5）永久巷道支護(hù)。使用錨桿或錨桿掛網(wǎng)支護(hù)的巷道。

3 技術(shù)特征

（1）巷道斷面5～12m2。（2）噴射厚度100mm左右。（3）使用1.6m長(zhǎng)的φ16mm的鋼筋水泥快硬藥卷錨桿，錨桿布置形式為矩形間排距為800×1000mm。（4）水泥與灰渣配合比為1：2～3（重量配合比），水灰比：0.45～0.55。（5）錨固力達(dá)到6噸以上。（6）炮眼布置：設(shè)置周邊眼，爆破后要求巷道凹凸±50mm。

4 施工工藝及主要安全措施

4.1 施工工藝

根據(jù)巷道的巖石的破碎程度及巷道壓力的大小、作業(yè)方式選擇二掘一噴，邊掘邊噴，以及淺眼小循環(huán)、多工序平行交叉作業(yè)，工序安排是全斷面一次爆破后打設(shè)錨桿支護(hù)，初噴20mm以上，成巷班復(fù)噴至設(shè)計(jì)厚度。噴漿前必須用水沖洗，巷道幫頂，將噴漿地段的浮石、活石清理干凈，錨桿按要求打設(shè)牢固，垂直巖面不小于75°，露頭不大于5公分，噴漿作業(yè)時(shí)，嚴(yán)禁與工作面平行作業(yè)，保證噴漿質(zhì)量達(dá)到設(shè)計(jì)要求，噴射順序要先墻后拱、自下而上，一次不得噴全厚，可分兩次。

嚴(yán)格按操作規(guī)程正確使用噴射機(jī)，尤其要注意調(diào)整風(fēng)壓、水壓，以減少回彈量，降低粉塵濃度，保證噴層質(zhì)量。

噴頭操作要先給水后送料，及時(shí)調(diào)整水灰經(jīng)，噴頭應(yīng)盡量與巖面垂直，并與巖面保持1米左右間距，噴射順序應(yīng)先墻后拱，自下而上呈螺旋狀軌跡移動(dòng)，旋轉(zhuǎn)直徑以200mm左右為宜。

為了保證噴射質(zhì)量，提高工作效率，應(yīng)合理劃分噴射區(qū)段。一般以6m長(zhǎng)為一基本段，基本段再分為2米長(zhǎng)的三小段，噴墻時(shí)每噴完1.5米高使依次向相鄰小段前進(jìn)，見(jiàn)附圖。對(duì)一些凹凸嚴(yán)重的巖面，應(yīng)先凹后凸，自下而上地正確選擇噴射次序。

干料的拌制和拌合料靜放時(shí)間、摻速凝劑2%時(shí)，靜放時(shí)間不得超過(guò)5分鐘，不摻速凝劑時(shí)不得超過(guò)2小時(shí)，盡量作到隨拌隨用。

為防止噴漿收縮開(kāi)裂，保證水泥標(biāo)號(hào)425#以上，堅(jiān)持在噴層終凝后進(jìn)行灑水養(yǎng)護(hù)是很重要的。

4.2 安全措施

（1）斷面爆破為全斷面一次性爆破，雷管使用毫秒延期電雷管，炸藥采用2#煤礦硝銨炸藥。（2）巷道頂板極破碎時(shí)，要鋪設(shè)護(hù)頂金屬網(wǎng)，避免巷道超挖現(xiàn)象。（3）當(dāng)煤層硬度有變化或有夾石層時(shí)，要調(diào)整裝藥量，以確保爆破效果。（4）為保證噴射質(zhì)量，對(duì)淋水較大的地點(diǎn)要采取打眼放水的方法來(lái)減少巷壁積水。（5）為確保安全，工作面禁止空頂作業(yè)，最大空頂距為1.0m。（6）噴漿作業(yè)要由有經(jīng)驗(yàn)的老工人操作噴射機(jī)，發(fā)現(xiàn)異常先停噴射機(jī)進(jìn)行檢查處理。（7）噴槍作業(yè)時(shí)前方不得有人或把槍對(duì)人，噴漿作業(yè)前要將噴管順好，不得有死彎。

5 結(jié)束語(yǔ)

滴道礦九井西采聯(lián)絡(luò)車場(chǎng)子2003年2月采用矸石電廠廢料灰渣代替河砂對(duì)巷道噴漿，效果非常好該巷道至今仍在使用。現(xiàn)在滴礦立井主運(yùn)巷及六采部分巷道也采用矸石電廠廢料灰渣代替河砂對(duì)巷道噴漿，這項(xiàng)技術(shù)與原錨桿支護(hù)噴射混凝土支護(hù)相比，可節(jié)省大量的河砂，按照中寬2.6m，墻高1.6m，半圓拱巷道，噴漿厚度為100mm，100米巷道使用河砂為100×（2×1.2×0.1+2.6/2×3.14×0.1）=100×（0.24+0.41）=65（m3），可節(jié)省資金65×20=1300元。一年噴4000M可節(jié)省資金4000×13=52000元。

一般使用混凝土噴漿，回彈率在15%左右，而用灰渣噴漿因灰渣容量為1.048噸/m3，砂子容重2.5噸/m3，因而采用灰渣噴漿回 彈率為5%左右，100米巷可減少回彈料10%×65=6.5m3。一年可節(jié)省水泥資金：4000米×6.5m3÷100M×400元/M×2.5T/m3=260000元。4000M巷道共節(jié)省資金：26+5.2=31.2萬(wàn)元使用電廠遺棄的廢料灰渣噴漿可以變廢為寶，解決矸石電廠灰渣占地污染環(huán)境諸多問(wèn)題。

參考文獻(xiàn)

[1]林錫章，張萬(wàn)惠.井巷工程[M].西安：陜西煤校煤炭工業(yè)出版社.

作者簡(jiǎn)介：張建民（1965-），男，本科學(xué)歷，工程師，1985年畢業(yè)于撫順煤炭工業(yè)學(xué)校，采礦專業(yè)，現(xiàn)在從事技術(shù)管理工作。