断层带对巷道的影响及注浆补强技术分析
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０矿业论坛０
Ｓ Ｉ Ｎ Ｅ＆Ｔ Ｃ Ｎ ＯＧ Ｆ Ｒ Ｔ Ｏ ＣＥ Ｃ Ｅ Ｈ ＯＬ ＹＩ Ｏ ＭＡ Ｉ Ｎ Ｎ
２１ ０ １年
第１ ７期
断层带对巷道的影响及注浆补强技术分析
齐 民生 ’ 王宝库
（． １ 河南郑煤矿业建设有限责任公司 河南 郑州 ４ ０４ ；． ５ ０２ ２ 郑煤集团郑新煤业有限公司 河南 新密 ４ ２ ７ ） ５ ３１
引言
～ 一
一
结 构 破 碎 ， 学 强 度 较 低 ， 压 强 度 Ｉ ＭＰ 力 抗 Ｏ ａ左 右 ， 拉 强 度 ０４ ａ左 抗 ． ＭＰ ４１ 超 前 注 浆 孔 布 置 ：保 证 注 浆 孔 终 孔 位 置 距 巷道 设 计 轮 廓 外 ２米 ． 右 ； 隙 率 较 正 常 岩 体 明显 增 加 ， 均 为 ８ １％左 右 ； 性模 量 及 变形 孔 平 －０ 弹 处 ， 口距 巷 道 轮 廓 线 保 证 ５ ０ 孔 ０ ｍｍ 距 离 ， 沿 巷 道 轮 廓 线 布置 ； 工 且 施 模 量 较 低 ， 明 岩 体 塑性 变 形 明显 ， 现 出 明显 的 软 岩 特 性 。 表 表 时 必 须 保 证 注浆 孔 的斜 率 、 度 、 度 等 符 合 设 计 。 角 深
施 工 的 可 连 续 性和 安 全 性 。
【 键词】 关 断层 （ 碎 ） ； 岩 ； 大 不 平衡 力 不 收 敛 ； 浆补 强 破 带 软 最 注
Ｏ
进一步加剧顶板的下沉和变形 ： 断层 破 碎 带 处 岩 体 本 身松 散 、 碎 、 破 强 度 低 ， 之 围岩 淋 水 影 响 ， 道 掘 进 面 严 重 时会 出 现 类 似 泥 石 流 状 的 加 巷 断层 等 软 弱 结 构 面 是 巷 道 工 程 中经 常遇 到 而 又 必 须 有 效 处 理 的 滑 落 ， 重 影 响 巷 道 的 正 常 掘进 及 施 工 安 全 。 因此 需 要 通 过 注浆 对 断 严 不 良地 质 体 ． 岩 的 变 形 与 破 坏 大 多 数 受 断 层 结 构 面 的 影 响 ： 于 软 围 由 层破碎带进行加固。 弱 面 的 存 在 ． 岩 的 变形 量 显 著 增 加 ， 弱 面 会 出现 明显 的剪 切 变形 ． 围 沿 ３１ 对 断 层 破 碎 带 处 的松 散 围岩 进 行 加 固 ：采 用 常 规 双 液 浆 或 化 学 ． 往往造成巷道顶板破碎 、 沉 、 水 、 下 淋 冒顶 ， 至 坍 塌 ， 成 掘 进 困难 、 甚 造 浆 液 注 浆 后 ， 液 将 破 碎 岩 石 进 行 包 裹 和 黏 结 ， 别 是 化 学 浆 液 反 应 浆 特 施 工 危 险 程 度 增 大 ； 过 注浆 孔 及 置 于 孔 内的 注 浆 管 ， 具 有 流 动性 、 通 将 后 会 生 成 黏性 较 高 的胶 质 体 ， 质 体 发 泡 、 胀 ， 堵 和 充／ 破 碎 岩 石 胶 膨 封 ／填 ～ 一 凝 胶 性 并 在 凝胶 后 具 有抗 渗 性 和 一 定 强 度 的 液 体 状 材 料 （ 浆 材 料 或 注 的 空 间 、 隙 ， 而将 破 碎 围岩 胶 结 成 一 整 体 ， 加 了掘 进 时 顶 板 的 抗 裂 从 增 浆 液 ） 匀 的压 注 到注 浆 介 质 内 ， 而 改 变 注 浆 介 质 的 物 理 力 学 性 能 ， 均 从 ／ 一 压强 度 ： 质 体 硬 化 后 具 有 一 定 的 韧 性 ， 其 可 以 适 应 、 冲 顶 板 的 局 胶 使 缓 提 高 其 整 体 强 度 和 稳 定 性 ， 低 其 渗 透 性 ， 工 作 面 破 碎 顶 板 及 煤 壁 降 将 部压 力 。 围 岩 胶 结成 具 有 一 定 强 度 的 密 实 体 ， 高 了 巷 道 顶 板 围岩 的 整 体 强 度 提 ３２ 通过 浆 液 对 破 碎 围 岩 裂 隙 的 封 堵 和 填 充 ，将 裂 隙水 的 通 路 进 行 ． 及 完 整 性 ， 善 了顶 板 的 受 力 状 况 ， 效 地 防 止 了顶 板 出 现 较 大 的 淋 改 有 了封 闭 ． 断 了水 源 。 切 水 和下 沉 ， 免 了巷 道 施 工 时 出 现 严 重 的 片帮 、 顶 或 大 量 涌 水 ． 巷 避 冒 为 ３３ 注 浆 后 将 破 碎 岩石 进 行 黏 结 ， 巷 道 掘 进 过 程 中 ， 板 破 碎 围 岩 ． 在 顶 道掘 进 创 造 了安 全 施 工 条 件 ． 善 了施 工 环境 。 改 不 易 冒 落 ， 顶 板 淋 水 水 源 被 封 闭 ， 而 大 大 提 高 了 掘 进 工 作 面 的 安 且 从 全程度 ， 善了作业环境及施工条件。 改 １ 断层 带 的 岩 石 特 性 分析 根 据 过 断 层 探 钻 以及 实 际 过断 层 施 工 所 揭 示 情 况 看 ， 断层 带 岩 体 ４ 注 浆 工 艺 要点
【 摘 要 】 析 断 层 带 对巷 道 工程 的破 坏机 理 及施 ＿ 影 响 ， 巷 道 通 过 断层 带软 岩 时 ， 大 不 平 衡 力 不 收 敛 ， 分 Ｔ － 在 最 围岩 产 生 最 大 变形 ， 达到 塑性
区破 坏 状 态 ， 而 导致 局 部 淋 水 、 落 ， 至 坍 塌 ； 从 冒 甚 通过 合 理 注 浆 能 够 有 效 地 补 强 加 固 断层 破 碎 带 ， 为巷 道 支 护 和 快 速 掘 进 创 造 条 件 ， 保 证 既 又
一一
２ 巷 道 开挖 稳定 性 及 破 坏 机 理 分 析
｛ ３ １蔓ｌ ｑ 、 ．． ｒ３３３。 ６ 宴３３ ５１。 ｌ Ｔ ３
～ ，
／ 上 ／
实 线 为巷 道 轮 廓 线 、 线 为 终 孔位 置轮 廓 线 虚
、
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第１ ７期
断层带对巷道的影响及注浆补强技术分析
齐 民生 ’ 王宝库
（． １ 河南郑煤矿业建设有限责任公司 河南 郑州 ４ ０４ ；． ５ ０２ ２ 郑煤集团郑新煤业有限公司 河南 新密 ４ ２ ７ ） ５ ３１
引言
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结 构 破 碎 ， 学 强 度 较 低 ， 压 强 度 Ｉ ＭＰ 力 抗 Ｏ ａ左 右 ， 拉 强 度 ０４ ａ左 抗 ． ＭＰ ４１ 超 前 注 浆 孔 布 置 ：保 证 注 浆 孔 终 孔 位 置 距 巷道 设 计 轮 廓 外 ２米 ． 右 ； 隙 率 较 正 常 岩 体 明显 增 加 ， 均 为 ８ １％左 右 ； 性模 量 及 变形 孔 平 －０ 弹 处 ， 口距 巷 道 轮 廓 线 保 证 ５ ０ 孔 ０ ｍｍ 距 离 ， 沿 巷 道 轮 廓 线 布置 ； 工 且 施 模 量 较 低 ， 明 岩 体 塑性 变 形 明显 ， 现 出 明显 的 软 岩 特 性 。 表 表 时 必 须 保 证 注浆 孔 的斜 率 、 度 、 度 等 符 合 设 计 。 角 深
施 工 的 可 连 续 性和 安 全 性 。
【 键词】 关 断层 （ 碎 ） ； 岩 ； 大 不 平衡 力 不 收 敛 ； 浆补 强 破 带 软 最 注
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进一步加剧顶板的下沉和变形 ： 断层 破 碎 带 处 岩 体 本 身松 散 、 碎 、 破 强 度 低 ， 之 围岩 淋 水 影 响 ， 道 掘 进 面 严 重 时会 出 现 类 似 泥 石 流 状 的 加 巷 断层 等 软 弱 结 构 面 是 巷 道 工 程 中经 常遇 到 而 又 必 须 有 效 处 理 的 滑 落 ， 重 影 响 巷 道 的 正 常 掘进 及 施 工 安 全 。 因此 需 要 通 过 注浆 对 断 严 不 良地 质 体 ． 岩 的 变 形 与 破 坏 大 多 数 受 断 层 结 构 面 的 影 响 ： 于 软 围 由 层破碎带进行加固。 弱 面 的 存 在 ． 岩 的 变形 量 显 著 增 加 ， 弱 面 会 出现 明显 的剪 切 变形 ． 围 沿 ３１ 对 断 层 破 碎 带 处 的松 散 围岩 进 行 加 固 ：采 用 常 规 双 液 浆 或 化 学 ． 往往造成巷道顶板破碎 、 沉 、 水 、 下 淋 冒顶 ， 至 坍 塌 ， 成 掘 进 困难 、 甚 造 浆 液 注 浆 后 ， 液 将 破 碎 岩 石 进 行 包 裹 和 黏 结 ， 别 是 化 学 浆 液 反 应 浆 特 施 工 危 险 程 度 增 大 ； 过 注浆 孔 及 置 于 孔 内的 注 浆 管 ， 具 有 流 动性 、 通 将 后 会 生 成 黏性 较 高 的胶 质 体 ， 质 体 发 泡 、 胀 ， 堵 和 充／ 破 碎 岩 石 胶 膨 封 ／填 ～ 一 凝 胶 性 并 在 凝胶 后 具 有抗 渗 性 和 一 定 强 度 的 液 体 状 材 料 （ 浆 材 料 或 注 的 空 间 、 隙 ， 而将 破 碎 围岩 胶 结 成 一 整 体 ， 加 了掘 进 时 顶 板 的 抗 裂 从 增 浆 液 ） 匀 的压 注 到注 浆 介 质 内 ， 而 改 变 注 浆 介 质 的 物 理 力 学 性 能 ， 均 从 ／ 一 压强 度 ： 质 体 硬 化 后 具 有 一 定 的 韧 性 ， 其 可 以 适 应 、 冲 顶 板 的 局 胶 使 缓 提 高 其 整 体 强 度 和 稳 定 性 ， 低 其 渗 透 性 ， 工 作 面 破 碎 顶 板 及 煤 壁 降 将 部压 力 。 围 岩 胶 结成 具 有 一 定 强 度 的 密 实 体 ， 高 了 巷 道 顶 板 围岩 的 整 体 强 度 提 ３２ 通过 浆 液 对 破 碎 围 岩 裂 隙 的 封 堵 和 填 充 ，将 裂 隙水 的 通 路 进 行 ． 及 完 整 性 ， 善 了顶 板 的 受 力 状 况 ， 效 地 防 止 了顶 板 出 现 较 大 的 淋 改 有 了封 闭 ． 断 了水 源 。 切 水 和下 沉 ， 免 了巷 道 施 工 时 出 现 严 重 的 片帮 、 顶 或 大 量 涌 水 ． 巷 避 冒 为 ３３ 注 浆 后 将 破 碎 岩石 进 行 黏 结 ， 巷 道 掘 进 过 程 中 ， 板 破 碎 围 岩 ． 在 顶 道掘 进 创 造 了安 全 施 工 条 件 ． 善 了施 工 环境 。 改 不 易 冒 落 ， 顶 板 淋 水 水 源 被 封 闭 ， 而 大 大 提 高 了 掘 进 工 作 面 的 安 且 从 全程度 ， 善了作业环境及施工条件。 改 １ 断层 带 的 岩 石 特 性 分析 根 据 过 断 层 探 钻 以及 实 际 过断 层 施 工 所 揭 示 情 况 看 ， 断层 带 岩 体 ４ 注 浆 工 艺 要点
【 摘 要 】 析 断 层 带 对巷 道 工程 的破 坏机 理 及施 ＿ 影 响 ， 巷 道 通 过 断层 带软 岩 时 ， 大 不 平 衡 力 不 收 敛 ， 分 Ｔ － 在 最 围岩 产 生 最 大 变形 ， 达到 塑性
区破 坏 状 态 ， 而 导致 局 部 淋 水 、 落 ， 至 坍 塌 ； 从 冒 甚 通过 合 理 注 浆 能 够 有 效 地 补 强 加 固 断层 破 碎 带 ， 为巷 道 支 护 和 快 速 掘 进 创 造 条 件 ， 保 证 既 又
一一
２ 巷 道 开挖 稳定 性 及 破 坏 机 理 分 析
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