地下矿山湿喷技术应用现状与存在问题分析

（ 京 科技 大 学 ） 北
摘
要 ： 湿 啧技 术应 用现状 、 从 湿喷 机 的分 类和选 择 、 工 工 艺等 方 面对 湿 喷技 术 在 施 工 中存 施
在 的 问题 进行 了总结和 分析 ， 最后 对湿喷技 术的应 用和 发展进 行 了展 望 。
关 键词 ： 湿喷技 术 ； 湿喷机 ； 喷技 术 干
的方法 ， 目前我 国湿 喷技术 的应 用 尚处于起 步 阶段 ，
高速气 流 吹 向岩 面时 ， 凝 土 可 以均 匀 的与 岩 面贴 混 合， 回弹小 ， 既减 少 了原 料 的 浪 费 ， 降低 了整 体 喷 也 射 成本 。 （） ３ 水灰 比可 以 得 到精 确 的控 制 。干 喷法 的水 灰 比主要 靠喷射 手 的操作 熟 练 程 度 来 决 定 ， 具有 一 定 的随机性 和偶 然性 ， 湿喷则 可 以定量 控制 。 而 （） ４ 自动化 程 度 高 ， 动 量 和 劳 动 强 度 大 大 降 劳
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矿 业
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（） ２ 回弹小 。湿 喷 法 混 凝 土搅 拌 充 分 ， 它 被 当
本利用湿 喷 喷射 的混凝 土 占到总量 的 ８ ％ ， ２ ０ ０ 到 ０２
年这一 数字 变为 ９ ％ 。另外 ， ７ 在南 非 的一 些 深 井 开
采 中也在 加快应 用 湿喷 的方法 进行 岩体支 护 。 在２ ０世纪 ８ ０年代 我 国才开 始使 用湿 喷混 凝 土
总 第 ５３ ０ 期
２ １ 年 ３月 第 ３期 ０１
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地 下矿 山湿 喷技 术应 用 现状 与存 在 问题 分 析
单 强 李 路 余 一松 明世祥
喷 面 。干喷 法 的水 和料 是 在 喷 头处 混 合 ， 水 后 混 加
凝 土 即可 喷射 ， 初 期 强 度有 利 。但 是 由于 干 喷 法 对
与探索 阶段 ， 因其 独特 的优 越 性在 不 久 的将 来 势 但
必 替代 干 喷技 术 而成 为一 种 应 用 较 广 泛 的支 护形
２ ２ 湿 喷 的特点 ．
１ 国 内外湿 喷技术 发展情 况
２ ０世 纪 ６ ０年 代 西方 开 始 推 行 湿 喷 技 术 ， 在 并 上世 纪末 得到发 展 和 推广 ， 在 全 世 界所 有 的地 下 现 工程， 几乎 都 有 这 一 技 术 的应 用 。２ ｌ世 纪 ， 国外 的
实 现支护作 用 的 ， 括 干式 （ 式 ） 湿式 两 大 类 。 包 潮 和 喷射 混凝土 支护 具有 一定 的柔 性 ， 围 岩 的一 定 变 在 形量 内 ， 喷层 和 围岩能保 持 同步 变形 ， 有利 于发挥 围 岩本 身 的承载 能力 。 目前 施 工 中干 喷应 用 的较 多 ， 但 干 喷 因其 反弹 大 、 尘多 、 粉 施工 质量 和强度 差等 原 因逐渐 处 于被淘 汰的局 面 。而湿 喷技术 解决 了以上
湿 喷技术 推广更 加 广 泛 ， 至在 一 些 重要 的工 程 中 甚
湿喷 法是将 水 泥 、 、 水 骨料 等在 搅拌装 置 里按一 定 的比例充 分搅 拌后 ， 用湿 喷机 压送 到喷枪 ， 后在 最 喷嘴处 加入 添加 剂 的喷射 混凝 土方法 。与干 喷法相
比有 以下优点 。
规定 必须 用 湿 喷 的 方 法 来 施 工 ， 以确 保 工 程 质 量 。
的三大 问题 ， 尽管 湿 喷技 术 在 我 国 尚处 于 理 论 研究
在 很多 地下 矿 山 中 ， 内仍 然 以 于 喷为 主 。 干 喷法 国 是 利用搅 拌 系统将 一 定 配 比的 水 泥 、 骨料 以及 各 种 添加剂 干拌 后 ， 用 压 缩 空气 使 混 合 物 在 软 管 内呈 利 悬 浮状态 压送 到 喷 头处 ， 后 加 水 混 合 高速 喷 向受 然
一
步带 动 了湿 喷机 的研制 开发 和湿 喷技术 的推 广应
极 其发育 的地下 工 程 或边 坡 岩 体 ， 目前 采 用 的 主要
支 护方式 为锚 喷 网联 合 支护 ， 关 键 环 节 就是 喷射 最
混 凝土 。喷射 混凝土 支护正 是利 用 围压恢 复理 论来
用。
２ 湿 喷较 干喷 的优越 性及 常 用湿喷 机分 类 ２ １ 干喷 的特点 ． 干 喷法 是最 早 出现 的 喷射 混 凝 土 方 法 。 目前 ，
北京 科技 大学 明世祥 教授 总结 提 出的 围压 恢 复 理 论 ¨ ， 实质就 是使 卸 压 围岩 尽 快 恢 复 三 向受 力 ］其 状态， 提高 围岩 的承 载 能力 。针 对 破 碎 、 软 、 隙 松 裂
来也 取 得 了可 喜 的 成 绩 。 特 别 是 近 几 年 来 ， 着 随 Ｔ ９ １ 喷机研 制 成 功 并 在一 些 工 程 中 的应 用 ， Ｋ６ 湿 进
式。
采用 无水 拌料 ， 工作 面 的粉尘 和 回弹率 较大 ， 增大 了
单位 水泥 的用 量 ， 成 了原材 料 的浪 费 ， 造 同时污染 环 境 ， 害 工人 的身 心 健 康 。此 外 干 喷 的脉 冲现 象也 危 很严 重 ， 易 堵管 。干 喷法 的特 点 ： 艺 简 单 ， 用 容 工 所 的设 备少 ， 以长距 离 的输 送 物料等 。 可
据统计 ，９ ７年澳 大利 亚采 矿 业 利用 湿 喷 喷射 的混 １９ 凝土 占总量 的 ９ ％之 多 （ ｒｏ ｓ １９ ） １９ ５ Ｂｏｋ ．９ ８ 。 ９ ６年 Ｅ ｔ
（ ） 尘少 。湿 喷 法 是 将 骨 料 、 泥 等 物 料 事 １粉 水 先混 合搅 拌好 ， 从源 头 上解决 了干 喷粉 尘多 的 问题 。