專利名稱:一種地下礦山巷道濕式噴錨支護方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種地下礦山巷道的噴錨支護方法,特別是一種地下礦山巷道濕式噴錨支護方法。
背景技術(shù):
地下礦山巷道濕式噴漿支護過程中,對噴射的壁面通常直接用壓風(fēng)、水或壓風(fēng)和水聯(lián)合進行處理壁面污塵后對受壁面進行噴射混凝土,一次性噴射混凝土達到支護設(shè)計厚度,但用風(fēng)時會造成井巷揚塵污染環(huán)境,同時用壓風(fēng)也難以完全清除壁面污塵,壁面污塵不能清理干凈會造成混凝土層脫落導(dǎo)致回彈大;用水或風(fēng)水聯(lián)合清除污塵時,由于壁面過于潮濕會影響噴射混凝 土的粘結(jié)力和凝聚力,造成離層或因自重過大而墜落。最終導(dǎo)致噴漿回彈率高達到20%以上,增加了噴漿支護成本,另外如果使用風(fēng)水除塵還會增加人工成本
發(fā)明內(nèi)容
為解決上述問題,本發(fā)明公開了一種地下礦山巷道濕式噴錨支護方法,通過采用特定的巷道壁面除塵清污方法、混凝土噴射角度和噴射風(fēng)壓,提高了除塵保濕層與巷道壁面的粘接能力,避免發(fā)生混凝土層發(fā)生離層或者墜落,同時降低了噴漿回彈率,不僅降低了巷道的噴漿支護成本,同時還有效地降低了巷道壁面的風(fēng)水除塵成本,提高了作業(yè)的效率。
本發(fā)明公開的地下礦山巷道濕式噴錨支護方法,包括如下步驟:a、除塵保濕本步驟采用噴砂工藝在巷道表面除塵噴漿形成除塵保濕層,其中本步驟的噴砂工藝的作業(yè)參數(shù)為,風(fēng)壓0.33-0.37Mpa,巷道工作面至噴槍噴口的距離為1.1-1.3m,除塵保濕層混凝土中速凝劑含量為0% ;b、上漿本步驟所采用混凝土的速凝劑含量為4-5%,噴槍與巷道工作面夾角不小于45°,并且連續(xù)平穩(wěn)地按圓形或者橢圓形軌跡旋轉(zhuǎn)噴砂在除塵保濕層上形成上漿層,其中本步驟的噴砂工藝的作用參數(shù)為,風(fēng)壓0.15-0.22MPa,巷道工作面至噴槍噴口的距離為0.5-1.2m ;c、補充加固本步驟所采用混凝土的速凝劑含量為4-5%,噴槍與巷道工作面夾角不小于45°,并且連續(xù)平穩(wěn)地按圓形或者橢圓形軌跡旋轉(zhuǎn)噴砂在上漿層上形成補充加厚層,其中本步驟的噴砂工藝的作用參數(shù)為,風(fēng)壓0.15-0.22MPa,巷道工作面至噴槍噴口的距離為0.5-1.2m。本發(fā)明公開的地下礦山巷道濕式噴錨支護方法,通過采用特定的巷道壁面除塵清污方法、混凝土噴射角度和噴射風(fēng)壓,提高了除塵保濕層與巷道壁面的粘接能力,避免發(fā)生混凝土層發(fā)生離層或者墜落,同時利用除塵保濕層的嵌入作用從而降低了上漿層中粗骨料的回彈幾率,從而有效地降低了二次噴射的回彈率,不僅降低了巷道的噴漿支護成本,同時還有效地提高了除塵去污的效率降低了巷道壁面的風(fēng)水除塵成本,提高了支護作業(yè)的效率。
本發(fā)明公開的地下礦山巷道濕式噴錨支護方法的一種改進,所述除塵保濕層的厚度為 9-llmm。本發(fā)明公開的地下礦山巷道濕式噴錨支護方法的又一種改進,所述步驟b中噴槍與巷道工作面保持垂直。本改進通過設(shè)置噴槍和巷道工作面保持垂直,有效地減少了作業(yè)中混凝土的濺射,從而降低了噴漿的回彈幾率,節(jié)約了噴漿支護的成本,提高了作業(yè)效率。本發(fā)明公開的地下礦山巷道濕式噴錨支護方法的又一種改進,所述上漿層的厚度為 2_5cm0本發(fā)明公開的地下礦山巷道濕式噴錨支護方法的又一種改進,所述步驟c中噴槍與巷道工作面保持垂直。本改進通過設(shè)置噴槍和巷道工作面保持垂直,有效地減少了作業(yè)中混凝土的濺射,從而降低了噴漿的回彈幾率,節(jié)約了噴漿支護的成本,提高了作業(yè)效率。本發(fā)明公開的地下礦山巷道濕式噴錨支護方法的又一種改進,所述補充加厚層的厚度為2-5cm。本發(fā)明公開的地下礦山巷道濕式噴錨支護方法的又一種改進,所述除塵保濕層或者上漿層或者補充加厚層的混凝土內(nèi)還添加有鋼纖維。本改進通過在除塵保濕層或者上漿層或者補充加厚層的混凝土內(nèi)添加有鋼纖維,從而提高了巷道破碎帶以及裂隙底端等巖性較差及工程地質(zhì)不穩(wěn)定區(qū)域的混凝土層的強度,從而提高了巷道支護混凝土層的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性和巷道的安全性。本發(fā)明公開的地下礦山巷道濕式噴錨支護方法的又一種改進,所述的添加有鋼纖維的除塵保濕層或者上漿層或者補充加厚層上還噴涂有混凝土補充層。本改進通過設(shè)置的混凝土補充層,通過了鋼纖維添加層的防護能力,有利于延長添加了鋼纖維的除塵保濕層或者上漿層或者補充加厚層的使用壽命,提高了巷道的安全性。本發(fā)明公開的地下礦山巷道濕式噴錨支護方法,通過采用特定的巷道壁面除塵清污方法、混凝土噴射角度和噴射風(fēng)壓,提高了除塵保濕層與巷道壁面的粘接能力,避免發(fā)生混凝土層發(fā)生離層或者墜落,降低了混凝土中粗骨料的回彈幾率,從而有效地降低了二次噴射的回彈率,不僅降低了巷道的噴漿支護成本,同時還有效地提高了除塵去污的效率降低了巷道壁面的風(fēng)水除塵成本,提高了支護作業(yè)的效率和對巖性較差及工程不穩(wěn)定區(qū)域的適應(yīng)性,從而有效地提高了巷道的安全性。
圖1、本發(fā)明公開的地下礦山巷道濕式噴錨支護方法的除塵保濕步驟中巷道表面清理示意 圖2、本發(fā)明公開的地下礦山巷道濕式噴錨支護方法的除塵保濕步驟中噴槍往復(fù)軌跡示意 圖3、本發(fā)明公開的地下礦山巷道濕式噴錨支護方法的除塵保濕步驟中噴槍環(huán)繞旋轉(zhuǎn)軌跡示意 圖4、本發(fā)明公開的地下礦山巷道濕式噴錨支護方法的上漿和補充加固步驟中噴槍與工作面垂直的作業(yè)效率示意 圖5、本發(fā)明公開的地下礦山巷道濕式噴錨支護方法的上漿和補充加固步驟中噴槍與工作面成60°夾角的作業(yè)效率示意圖;圖6、本發(fā)明公開的地下礦山巷道濕式噴錨支護方法的巷道支護作業(yè)效果示意圖。
附圖標(biāo)記列表: 1、巷道;2、嗔槍;3、除塵保濕層; 4、上漿層;5、補充加厚層。
具體實施方式
下面結(jié)合附圖和具體實施方式
,進一步闡明本發(fā)明,應(yīng)理解下述具體實施方式
僅用于說明本發(fā)明而不用于限制本發(fā)明的范圍。需要說明的是,下面描述中使用的詞語“前”、“后”、“左”、“右”、“上”和“下”指的是附圖中的方向,詞語“內(nèi)”和“外”分別指的是朝向或遠離特定部件幾何中心的方向。
如圖1至圖6所示,本發(fā)明公開的地下礦山巷道濕式噴錨支護方法,包括如下步驟:a、除塵保濕本步驟采用噴砂工藝在巷道I表面除塵噴漿形成除塵保濕層3,其中本步驟的噴砂工藝的作業(yè)參數(shù)為,風(fēng)壓0.33-0.37Mpa,巷道工作面至噴槍2噴口的距離為1.1-1.3m,除塵保濕層3混凝土中速凝劑含量為0% ;b、上漿本步驟所采用混凝土的速凝劑含量為4-5%,噴槍2與巷道工作面夾角不小于45°,并且連續(xù)平穩(wěn)地按圓形或者橢圓形軌跡旋轉(zhuǎn)噴砂在除塵保濕層3上形成上漿層4,其中本步驟的噴砂工藝的作用參數(shù)為,風(fēng)壓0.15-0.22MPa,巷道工作面至噴槍2噴口的距離為0.5-1.2m ;c、補充加固本步驟所采用混凝土的速凝劑含量為 4-5%,噴槍2與巷道工作面夾角不小于45°,并且連續(xù)平穩(wěn)地按圓形或者橢圓形軌跡旋轉(zhuǎn)噴砂在上漿層4上形成補充加厚層5,其中本步驟的噴砂工藝的作用參數(shù)為,風(fēng)壓0.15-0.22MPa,巷道工作面至噴槍2噴口的距離為0.5-1.2m。本發(fā)明公開的地下礦山巷道濕式噴錨支護方法,通過采用特定的巷道壁面除塵清污方法、混凝土噴射角度和噴射風(fēng)壓,提高了除塵保濕層與巷道壁面的粘接能力,避免發(fā)生混凝土層發(fā)生離層或者墜落,同時利用除塵保濕層的嵌入作用從而降低了上漿層中粗骨料的回彈幾率,從而有效地降低了二次噴射的回彈率,不僅降低了巷道的噴漿支護成本,同時還有效地提高了除塵去污的效率降低了巷道壁面的風(fēng)水除塵成本,提高了支護作業(yè)的效率。
作為一種優(yōu)選,所述除塵保濕層3的厚度為9-11mm。
作為一種優(yōu)選,所述步驟b中噴槍2與巷道工作面保持垂直。通過設(shè)置噴槍和巷道工作面保持垂直,有效地減少了作業(yè)中混凝土的濺射,從而降低了噴漿的回彈幾率,節(jié)約了噴漿支護的成本,提高了作業(yè)效率。對比圖4和圖5可知,當(dāng)噴槍垂直與工作面是噴射混凝土的效果更好,回彈率更低,更利于降低支護成本。
作為一種喲徐,所述上漿層4的厚度為2_5cm。
作為一種優(yōu)選,所述步驟c中噴槍2與巷道工作面保持垂直。如圖4,此時混凝土的回彈幾率為15%。如圖5則可以發(fā)現(xiàn)噴槍2與巷道工作面成60度時混凝土的回彈幾率則為30%??梢婋S著噴槍2與巷道工作面夾角增大,混凝土的回彈幾率增大。通過設(shè)置噴槍和巷道工作面保持垂直,有效地減少了作業(yè)中混凝土的濺射,從而降低了噴漿的回彈幾率,節(jié)約了噴漿支護的成本,提高了作業(yè)效率。對比圖4和圖5可知,當(dāng)噴槍垂直與工作面是噴射混凝土的效果更好,回彈率更低,更利于降低支護成本。
作為一種優(yōu)選,所述補充加厚層5的厚度為2_5cm。
作為一種優(yōu)選,所述除塵保濕層3或者上漿層4或者補充加厚層5的混凝土內(nèi)還添加有鋼纖維。通過在除塵保濕層或者上漿層或者補充加厚層的混凝土內(nèi)添加有鋼纖維,從而提高了巷道破碎帶以及裂隙底端等巖性較差及工程地質(zhì)不穩(wěn)定區(qū)域的混凝土層的強度,從而提高了巷道支護混凝土層的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性和巷道的安全性。作為一種優(yōu)選,所述的添加有鋼纖維的除塵保濕層3或者上漿層4或者補充加厚層5上還噴涂有混凝土補充層。通過設(shè)置的混凝土補充層,通過了鋼纖維添加層的防護能力,有利于延長添加了鋼纖維的除塵保濕層或者上漿層或者補充加厚層的使用壽命,提高了巷道的安全性。
實施例1、除塵保濕采用噴砂工藝快速自動噴漿,臺車一次移動距離:T4m,吹除巷道I表面大部分粉塵和雜質(zhì),并形成一薄層即除塵保濕層3。操作要領(lǐng):1)、調(diào)節(jié)噴射風(fēng)壓為
0.35Mpa左右;2)、工作面到噴槍2的距離保持在1.2m左右;3)、不用添加速凝劑直接噴射混凝土,在巷道表面形成IOmm左右的薄層。使表面固結(jié)避免噴層與巷道表面脫離。2、上漿采用手動遙控,來進行巷道混凝土噴射厚度的控制。操作要領(lǐng):1)、在噴射混凝土?xí)r,添加4 5%的速凝劑;2)、噴漿中工作面到噴槍的距離控制在0.5^1.2m ;3)、風(fēng)壓控制在0.2Mpa左右;4)、噴槍2應(yīng)保持與工作面成垂直的角度,不允許與巷道面的夾角小于45度;5)、控制巷道2兩幫混凝土厚度5cm以上,頂板混凝土厚度2cm左右。在噴射混凝土?xí)r噴槍2垂直正對工作面,連續(xù)平穩(wěn)地按圓形或橢圓形狀旋轉(zhuǎn)噴射,效果更佳。3、補充加固主要針對巷道頂板部分進行手動遙控噴漿。操作要領(lǐng):I)、在噴射混凝土?xí)r,添加4 5%的速凝劑;2)、噴漿中工作面到噴槍2的距離控制在0.5^1.2m ;
3)、風(fēng)壓控制在0.2Mpa左右;4)、噴槍2應(yīng)保持與工作面成垂直的角度,不允許與巷道面的夾角小于45度;5)、使巷道頂板混凝土厚度達5cm以上,完成對巷道支護。注意的地方:針對破碎帶及裂隙地段等巖性較差及工程地質(zhì)不穩(wěn)定的巷道,在混凝土中增加鋼纖維以提高混凝土支護效果,必須對加有鋼纖維那層混凝土的表面補噴混凝土加以覆蓋。在噴射混凝土?xí)r噴槍2垂直正對工作面,連續(xù)平穩(wěn)地按圓形或橢圓形狀旋轉(zhuǎn)噴射,效果更佳。最終達到如圖6所示的巷道噴漿支護效果。本發(fā)明公開的地下礦山巷道濕式噴錨支護方法,通過采用特定的巷道壁面除塵清污方法、混凝土噴射角度和噴射風(fēng)壓,提高了除塵保濕層與巷道壁面的粘接能力,避免發(fā)生混凝土層發(fā)生離層或者墜落,降低了混凝土中粗骨料的回彈幾率,從而有效地降低了二次噴射的回彈率,不僅降低了巷道的噴漿支護成本,同時還有效地提高了除塵去污的效率降低了巷道壁面的風(fēng)水除塵成本,提高了支護作業(yè)的效率和對巖性較差及工程不穩(wěn)定區(qū)域的適應(yīng)性,從而有效地提高了巷道的安全性。本發(fā)明方案 所公開的技術(shù)手段不僅限于上述技術(shù)手段所公開的技術(shù)手段,還包括由以上技術(shù)特征任意組合所組成的技術(shù)方案。以上所述是本發(fā)明的具體實施方式
,應(yīng)當(dāng)指出,對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本發(fā)明原理的前提下,還可以做出若干改進和潤飾,這些改進和潤飾也視為本發(fā)明的保護范圍。
權(quán)利要求
1.一種地下礦山巷道濕式噴錨支護方法,其特征在于,包括如下步驟:a、除塵保濕本步驟采用噴砂工藝在巷道表面除塵噴漿形成除塵保濕層,其中本步驟的噴砂工藝的作業(yè)參數(shù)為,風(fēng)壓0.33-0.37Mpa,巷道工作面至噴槍噴口的距離為1.1_1.3m,除塵保濕層混凝土中速凝劑含量為0% ;b、上漿本步驟所采用混凝土的速凝劑含量為4-5%,噴槍與巷道工作面夾角不小于45°,并且連續(xù)平穩(wěn)地按圓形或者橢圓形軌跡旋轉(zhuǎn)噴砂在除塵保濕層上形成上漿層,其中本步驟的噴砂工藝的作用參數(shù)為,風(fēng)壓0.15-0.22MPa,巷道工作面至噴槍噴口的距離為0.5-1.2m ;c、補充加固本步驟所采用混凝土的速凝劑含量為4-5%,噴槍與巷道工作面夾角不小于45°,并且連續(xù)平穩(wěn)地按圓形或者橢圓形軌跡旋轉(zhuǎn)噴砂在上漿層上形成補充加厚層,其中本步驟的噴砂工藝的作用參數(shù)為,風(fēng)壓0.15-0.22MPa,巷道工作面至噴槍噴口的距離為0.5-1.2m。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的地下礦山巷道濕式噴錨支護方法,其特征在于,所述除塵保濕層的厚度為9-11mm。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的地下礦山巷道濕式噴錨支護方法,其特征在于,所述步驟b中噴槍與巷道工作面保持垂直。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的地下礦山巷道濕式噴錨支護方法,其特征在于,所述上漿層的厚度為2-5cm。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的地下礦山巷道濕式噴錨支護方法,其特征在于,所述步驟c中噴槍與巷道工作面保持垂直。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的地下礦山巷道濕式噴錨支護方法,其特征在于,所述補充加厚層的厚度為2-5cm。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至6中任一所述的地下礦山巷道濕式噴錨支護方法,其特征在于,所述除塵保濕層或者上漿層或者補充加厚層的混凝土內(nèi)還添加有鋼纖維。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的地下礦山巷道濕式噴錨支護方法,其特征在于,所述的添加有鋼纖維的除塵保濕層或者上漿層或者補充加厚層上還噴涂有混凝土補充層。
全文摘要
本發(fā)明公開的地下礦山巷道濕式噴錨支護方法,包括如下步驟a、除塵保濕;b、上漿;c、補充加固。本發(fā)明通過采用特定的混凝土噴射角度和噴射風(fēng)壓,提高了除塵保濕層與巷道壁面的粘接能力,避免發(fā)生離層或者墜落,同時降低了噴漿回彈率,不僅降低了巷道的噴漿支護成本,同時還有效地降低了巷道壁面的風(fēng)水除塵成本,提高了作業(yè)的效率。
文檔編號E21D11/10GK103174437SQ201310096688
公開日2013年6月26日 申請日期2013年3月25日 優(yōu)先權(quán)日2013年3月25日
發(fā)明者夏正軍, 潘軍義 申請人:南京梅山冶金發(fā)展有限公司, 上海梅山鋼鐵股份有限公司