改造者:劉成軍 秦瑞宏 朱立勝 朱安心
口孜東礦北翼軌道石門巷道埋藏較深,局部巖性較差,通過對巷道進行注漿加固,提高了巷道支護強度,取得了良好的支護效果。
口孜東礦工廣地面標高+27.5m,該礦北翼軌道石門底板標高-967m,斷面凈寬×凈高=6.2×4.9m。由于巷道埋藏較深,礦壓顯現明顯,局部巷道淋水嚴重,服務年限長,為提高巷道圍巖膠結強度,加強支護穩定性,決定對巷道進行注漿加固。
(1)注漿前先對巷道進行噴漿,噴漿強度不低于C20,噴厚30mm,噴漿配比(質量比)水泥:黃砂:瓜子片=1 ∶2 ∶2,水泥型號PO42.5,速凝劑摻入量為水泥重量的4%,最合適的水灰比為0.4~0.45。
(2)注漿錨桿采用Ф22mm 無縫鋼管制作,鋼管壁厚2.5mm,長2.0m,其中注漿段1.5m,桿體上每隔300mm 按T 字型梅花布置Ф5mm 注漿孔,錨固段430mm,端部車70mm 絲扣,制作M20 螺紋,終端加工成扁狀。
(3)漿液配置必須充分攪拌均勻,且要在放漿口處設過濾網,防止結塊水泥等雜物吸入漿管內。注漿泵選用2ZBQ 70/7 型風動注漿泵。
(4)水泥漿配置采用P.C32.5 復合硅酸鹽水泥,按設計配合比配置并攪拌均勻,注漿時漿液在桶內不停攪拌,防止漿液沉淀。注漿水泥不得直接放在巷道底板和潮濕處,嚴禁使用過期或結塊的水泥。純水泥漿液配置見表1。

表1 純水泥漿液現場配置表
(5)注漿擴散半徑按巷道圍巖裂隙考慮,取3.5~5m。
(6)注漿壓力要求:頂幫及底角注漿單排孔注漿終壓3.5MPa,雙排孔注漿終壓4MPa。
(7)注漿系統稀漿耐壓試驗:注漿前對注漿泵及注漿管路都要進行耐壓試驗,試驗壓力必須達到注漿終壓1.5 倍以上,即6MPa,持續時間不得低于15min,試驗合格后方可使用。每孔接通輸漿管路進行孔口管耐壓試驗,注稀漿壓力為5MPa,確認無誤后方可注漿。
(8)注漿孔孔深2.5m,排距1.6m,間距1.6~2.0m,鉆眼前按設計要求標出,眼位誤差不超過100mm,眼向誤差不得大于15°。幫、頂部角度與巷道輪廓線法線方向角度不大于15°,底角與底板成30°~45°,距底板不超過300mm。
(1)注漿時先按排距3.2m 打單排孔注漿,結束后再在兩排中間重新間隔1.6m 打雙排孔復注。同時根據現場單孔注漿壓力及底板冒漿情況,雙排孔注漿完成后,再進行局部復注。
(2)錨注孔施工時幫部、拱部及底角采用7655 風錘配合Ф32mm 鉆頭打眼,頂眼采用7655 風錘配合Ф32mm 鉆頭或采用MQT-130/2.0-C 型錨索機配合Ф28mm 鉆頭打眼。
(3)注漿錨桿安裝時,將注漿錨桿折彎成“C”型弧狀,用大錘打入孔內,采用礦用樹脂錨固劑封堵孔內100mm,孔外20mm,封堵嚴實,以防脫錨,在安裝前注漿錨桿露出巷道噴漿表面30~50mm。
(4)注漿時按從小到大的順序緩慢打開注漿泵的供風閥門進行注漿,達到設計終壓降低流量1min 后即可停機關閉注漿閥,然后再開啟泄壓閥后方可換孔注漿,注漿結束后要封孔。
(5)注漿結束后,注漿球閥、注漿泵、攪拌桶及注漿管路要及時清理干凈。
(6)跑漿可采取如下方法處理:一是提高漿液濃度,間歇注漿;二是用錨固劑或水泥進行封堵,如大面積跑漿可先對該處挖補修復,待養護凝固有一定強度后再在附近打眼注漿。并將發生跑漿的注漿孔進行標記。

圖1 北翼軌道石門注漿示意圖
(1)注漿前用稀漿進行試驗,如果稀漿達到終壓注不進去,證明此孔漿液也注不進去,關閉此孔閥門,注漿結束。
(2)注漿時先注下排孔,周圍孔出漿,對出漿孔進行封孔,繼續注漿,此孔達到注漿壓力后注漿結束,封閉注漿孔。
(3)注漿時無漏液、出漿現象,注漿壓力達到終壓封孔,注漿結束,關閉孔口閥門。
(4)注漿漏漿時,封堵漏漿處,進行間歇注漿或復注。
采用注清水試壓法,每10~15m 為一組驗收點,每組3 個檢查孔,其中頂、兩幫各1 孔,在兩排注漿孔中間打眼,現場打眼比例不少于50%。壓入清水,終壓到達2.5MPa,注水流量在0.1m3/min 以下,并持續1min,停機后1min 內壓力不明顯降低,巷道四周不滲水為合格品。
巷道進行注漿后,充填了巷道圍巖內的裂隙,使巷道圍巖形成一個整體,巷道自承能力得到了提高,經過礦壓觀測分析,證明巷道支護強度得到了很大的提高。