２０１６年第１期（总第１２４期） ＥＮＥＲＧＹ ＡＮＤ ＥＮＥＲＧＹ ＣＯＮＳＥＲＶＡＴＩＯＮ 缸ｉｉＩ占 钍 ２０１６年１月 浅谈注浆加固技术在掘进巷道中的应用 东 冕 （晋城煤业集团成庄矿，山西晋城０４８０２１） 摘要：煤矿巷道注浆加固技术在煤矿开采过程中扮演重要角色，对煤矿开采安全问题有影响作用。以成庄矿为例 就水泥注浆技术在掘进巷道施工的注浆方法、技术参数、工艺、质量检测进行详细论述和分析。 关键词：破碎围岩；注浆加固；技术 中图分类号：ＴＤ８２ 文献标识码： Ａ 文章编号： ２０９５—０８０２一（２０１６）０１—０１２４—０２ Ｏｎ ｔｈｅ Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ ｏｆ Ｇｒｏｕｔｉｎｇ Ｒｅｉｎｆｏｒｃｅｍｅｎｔ Ｔｅｃｈｎｉｑｕｅ ｉｎ Ｒｏａｄｗａｙ Ｔｕｎｎｅｌｉｎｇ ＤＯＮＧ Ｍ Ｊａｎ （Ｃｈｅｎｇｚｈｕａｎｇ Ｃｏａｌ Ｍｉｎｅ，Ｊｉｎｃｈｅｎｇ Ａｎｔｈｒａｃｉｔｅ Ｍｉｎｉｎｇ Ｇｒｏｕｐ，Ｊｉｎｃｈｅｎｇ ０４８０２１，Ｓｈａｎｘｉ，Ｃｈｉｎａ） Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｅ ｇｒｏｕｔｉｎｇ ｒｅｉｎｆｏｒｃｅｍｅｎｔ ｔｅｃｈｎｉｑｕｅ ｏｆ ｒｏａｄｗａｙ ｔｕｎｎｅｌｉｎｇ ｐｌａｙｓ ａｎ ｉｍｐｏｒｔａｎｔ ｒｏｌｅ ｉｎ ｔｈｅ ｃｏａｌ ｍｉｎｉｎｇ ｐｒｏｃｅｓｓ ａｎｄ ｈａｓ ａ ｃｅｒｔａｉｎ ｉｍｐａｃｔ ｏｎ ｔｈｅ ｓａｆｅｔｙ ｏｆ ｃｏａｌ ｍｉｎｉｎｇ．Ｔａｋｅｎ Ｃｈｅｎｇｚｈｕａｎｇ Ｃｏａｌ Ｍｉｎｅ ａｓ ｅｘａｍｐｌｅ，ｔｈｉｓ ｐａｐｅｒ ｍａｉｎｌｙ ｄｉｓｃｕｓｓｅｄ ａｎｄ ａｎａｌｙｚｅｄ ｇｒｏｕｔｉｎｇ ｍｅｔｈｏｄ，ｔｅｃｈｎｉｃａｌ ｐａｒａｍｅｔｅｒｓ，ｐｒｏｃｅｓｓ ａｎｄ ｑｕａｌｉｔｙ ｔｅｓｔ ｏｆ ｃｅｍｅｎｔ ｇｒｏｕｔｉｎｇ ｔｅｃｈｎｉｑｕｅ ｉｎ ｒｏａｄｗａｙ ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ ｉｎ ｄｅｔａｉｌｓ． Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ：ｂｒｏｋｅｎ ｗａｌｌ ｒｏｃｋ；ｇｒｏｕｔｉｎｇ ｒｅｉｎｆｏｒｃｅｍｅｎｔ；ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ０引言 成庄煤矿（以下简称井田）位于沁水煤田南翼，晋 城市西北２０ ｋｍ处，跨泽州和沁水两县，井田内村庄位于 黄土冲沟两侧或山顶低洼处有黄土覆盖的地方。河谷两 侧为侵蚀堆积地形，形成河漫滩及以上的三级阶地，由 于地质条件复杂，给开采带来了很大不便，注浆加固技 术在开采中发挥了极大作用，现以２３２１２巷为例说明。 ｍ为连接管；ｃ）注浆材料。联邦加固Ｉ号双液注浆材 料，水灰比０．８～１：１；ｄ）注浆压力。注浆压力６ ＭＰａ～８ ＭＰａ，注浆过程中观察喷浆情况，严禁破坏喷浆层；ｅ） 注浆封孔。封孔长度０．６ ｉｎ～１．０ ｍ，采用棉纱封堵两 端、中间灌注双液浆的方法封孑Ｌ，封孔时材料稠度可 调大一点，水灰比０．７：１～０．８：１ ２注浆施工工艺和各项安全注意事项 ２．１准备工作 １施工方法及技术参数 １．１施工地点 ２３２１２巷为注浆加固地点，首先对巷道东帮注浆加 固，注浆前，在巷道中部施工两排孔，分别在风筒下 侧和皮带杠上侧０．６ ｍ～０．８ ｍ的距离布眼，孔深８ ｍ， 注浆过程中采用“干打眼＋外降尘”的方式除尘。 １．２施工注意事项 施工过程中，使用６ １＂１３镀锌管，工作面及巷道出现 片帮时，及时注浆加固。 １．３注浆注意事项 ａ）注浆材料。采用联邦加固Ｉ号双液注浆材料， 水灰比Ｏ．８～１：１（现场调整）；ｂ１注浆压力。６ ＭＰａ～８ ＭＰａ；ｃ）注浆设备。１台ＺＢＱ４０／１１气动注浆泵，２台 ＱＢ １５０气动搅拌桶。 １．４注浆过程注意事项 ａ１钻孑Ｌ参数。钻孔直径ｑ）４２ ＩＴｌｎｑ，长度６ ０００ １ＴＩＩＴＩ； ｂ）注浆钢管。注浆钢管采用６ ｍ的４ 镀锌钢管，可以采 用三节钢管连接而成，其中２ Ｉｌｌ长的孔口管表面需要焊 接铁丝，最外端２ ｍ为注浆花管，需开射浆孔，中间２ 收稿日期：２０１５－０４—２０ 作者简介：东冕，１９８５年生，男，河北鹿泉人，２０１１年毕业于兰 州理工大学电气工程及自动化专业，助理工程师。 ·在巷道内支护体及围岩暴露面喷射一层相同性能 的高强注浆材料，使喷层与原支护形成结合层，封闭 煤岩壁，防止或减少浆液从孔边流失。 ２．２拌料注浆 用清水试注，严格按水灰比供水上料，用搅拌机 混合均匀，将吸浆管插人料桶，开泵注浆。通过调压 阀由小到大调节注浆压力，并观察注浆速度、注浆量、 漏浆情况等，调整注浆时间，保证注浆效果。 ２３注浆施工步骤 ａ１准备好注浆材料、注浆设备、封孔装置等；ｂ） 把注浆材料、泵及其附件等运至施工地点，准备约３０ Ｌ清水，用于施工前试验及施工后清洗泵；ｃ）将吸液 管、注浆软管与泵连接好；ｄ）将泵与压风管路连接， 检查泵的润滑油量是否满足要求，开泵检查能否正常 运转；ｅ１将注浆管与封孔器连接好插入注浆孑Ｌ内，将 封孔器置于设计位置，开始注浆；Ｉ］注浆流程。检查 泵及注浆管路连接等情况一打开输出阀门一冲开封孔 器压力塞一开始注浆一暂停注浆一继续注浆一结束注 浆一用清水清洗泵和注浆管路； 在注浆过程中，必 须注意观察泵及巷道四周状况，当泵的压力指示数值 达：￣ＪＪ８ ＭＰａ以上或煤壁有返浆情况，停止在该孔注浆， １２４· ２０１６年第１期 东冕：浅谈注浆加固技术在掘进巷道中的应用 ２０１６年１月 转移至下一孔注浆，如此循环，直至加固施工结束。 ２．４注浆施工组织 注浆施工需要专用设备及管路系统，占据一定空 间，应合理组织，保证设备安全且不影响井下正常运 输等工作。 ２．５防漏浆技术 两帮注浆当遇到漏浆情况时，要暂停注浆泵或调 整节流阀，降低注浆速度，停泵时间不能超过３ ｒａｉｎ， 每３ ｍｉｎ左右开一次注浆泵，让活塞往返运动两次，然 后停止注浆泵，如此反复，直到已经注入的浆液强度 足够封堵住漏浆裂隙为止，然后继续正常开泵注浆； 当遇到裂隙比较大的漏浆通道时，可以用棉纱塞住漏 浆通道，辅助浆液封堵漏浆通道。 ３．３注浆注意事项 ａ１采用ＺＢＹＳＢ４０／１ １型注浆泵（带注浆拌料筒）和 ＱＢ１５０￣搅拌机（配套搅拌桶）注浆，注浆泵布置在需 锚注的巷道中；ｂ）注浆液的配置：现场采用浆液搅拌 桶搅拌配制，先按水灰ｔＬｏ．８：１的质量比将清水加入拌 料桶内，再按比例加入联邦加固Ｉ号双液注浆材料， 混合搅拌均匀，然后开始注浆；ｃ）注浆前按要求把注 浆设备、阀门、高压注浆管路连接好。从小到大的顺 序缓慢打开注浆泵的供风阀门进行注浆，注浆过程中 要注意压力表变化情况，当压力表达到设计压力时， 先关闭注浆泵，再关闭注浆锚杆或封孔器连接管处的 截止球阀，然后打开卸压阀卸压，使残余在管路内的 浆液回流到储液桶内，然后卸下Ｕ型销，取下注浆管 路，将注浆管路再安装在下一根注浆锚杆上，重复进 行上述程序继续注浆；ｄ）漏浆处理。一般漏浆问题靠 间歇注浆方法即可解决，漏浆通道较大时，可采用人 工塞棉纱方式堵漏；ｅ）清洗设备。用清水将搅拌桶内 外、设备及管路清洗干净。往桶内加入清水，同时加 入少量润滑油，开动注浆泵，将注浆泵内残留浆液排 出去，以防浆液堵塞注浆泵及管路；ｆ）注浆顺序。对 每一排注浆管逐排注浆，先初注，后复注。如果在注 浆过程中，其它注浆管出现漏浆现象，必须先将有漏 浆现象的注浆管安上截止阀，然后直接关闭截止阀。 ４结语 ３注浆施工顺序及工艺流程 ３．１施工工艺流程 安全检查一定眼位一打眼一安装注浆锚杆一封 孔一注浆。 ３．２施工技术组织措施 ａ１施工前应准备齐全所有支护材料及工具；ｂ）进 入施工现场，由当班负责人组织有经验的老工人对工 作面敲帮问顶、找掉煤矸，确认安全后，方可进行支 护；ｃ）合理组织，密切配合，打眼工必须按其操作规 程及作业标准操作和作业；ｄ）注浆锚杆注浆前，向孑Ｌ 内压注清水，冲刷清洗岩体内裂隙，提高浆液与围岩 粘接性能。注浆作业应连续进行，中途不宜中断。因 大范围漏浆或浆液消耗量过大而中断注浆时，必须压 水清洗钻孔，间隔一段时间后复注，复注钻孔发生堵 孔时，必须确保周边钻孔注浆质量，必要时应补打注 浆孔；ｅ）验收员按工序质量标准严格验收，严把工序 质量关；ｆ］帮破碎、不平整时，严禁垫柱帽和木楔。 （上接１２３页） 表２改造后空气预热器漏风率测试结果 ３１５ ＭＷ ２７０ＭＷ 过煤巷采用水泥注浆加固方式，对过顶板破碎、 片帮地段来说是一个行之有效的办法，但由于煤岩体 地质条件的复杂性和注浆加固技术的隐蔽性，还有很 多问题需要不断深入研究。 （责任编辑：季鑫） ＜＞●＜＞●＜＞●＜＞●＜＞●＜＞●＜＞●＜＞●＜＞●＜＞●＜＞●＜＞●＜＞●＜＞‘＜＞●＜＞●＜＞●＜＞●＜＞●＜＞●＜＞●＜＞●＜＞●＜＞●＜＞●＜＞●＜＞●＜＞●＜＞●＜＞●＜＞●＜＞●＜＞●＜＞●＜＞●＜＞●＜＞●＜＞●＜＞●＜＞●＜＞●＜＞●＜＞●＜＞●＜＞●＜＞●＜＞●＜＞● 百分号 １９５ ＭＷ 项目 Ａ钡４ Ｂ钡４ Ａ钡４ Ｂ徊４ Ａ钡４ Ｂ钡ｊ 预热器在运行中一旦发生密封件磨损，漏风会发展很 快，漏风率增大严重影响锅炉经济运行。锅炉空气预 热器漏风问题，应从空气预热器的设计、制造、安装、 调整、运行工况等各个环节高度重视。本文对锅炉空 气预热器漏风问题进行研究，从理论上分析了漏风原 因，提出了漏风治理措施。针对空气预热器漏风问题 进行径向密封改造、环形密封改造和轴向密封改造， 进口氧量 平均值 ３．３９ ３．４７ ４．６３ ６－３８ ３．８８ ５．ＯＯ ６－３０ ３．９１ ５．１７ ７．１６ ４．２６ ５．４６ ６．９８ ４．５３ ５．７７ ７．３３ 出口氧量 平均值 ４．４６ 空预器漏 风率 ５．７８ 空预器平 均漏风率 ６．Ｏ８ ６．７３ ７．１５ 使得漏风率都有所下降，其结果有一定参考价值。 参考文献： ［１］周玲霖．回转式空预器漏风率超标原因分析及对策［Ｊ］．电子 制作，２０１３（１６１：１８９． 表２为２１０号炉空气预热器漏风率测试结果。改造 后在３ １５ ＭＷ、２７０ ＭＷ和１９５ Ｍｗ工况下空气预热器平 均漏风率分别为６．０８％、６．７３％和７．１５％。而改造前２１０ 号炉３ｉｆ＂工况下空气预热器平均漏风率分别为９．０３％、 ９．０１％和８．４７％，改造后各个工况下空气预热器漏风率 ［２］刘冬炎，顾宏伟，杨中明，等．空气预热器的漏风因素及密封改 造［Ｊ］．中国电力，２０１１，４４（７）：５３—５６． ［３］王正杰．电站锅炉容克式空气预热器漏风治理［Ｊ］．华中电力， ２０１０（３）：５１－５４． ［４］叶亚兰．煤气锅炉空气预热器漏风影响及措施［Ｊ］．电力与能 源，２０１３，３４（６）：６３５—６３８． 与改造前相比都有所降低。 ４结语 锅炉回转式空气预热器漏风问题普遍存在，空气 （责任编辑：高志凤） ·１２５·