CN103422869A

CN103422869A - 软岩巷道旋喷锚固综合施工方法

Info

Publication number: CN103422869A
Application number: CN2013103696091A
Authority: CN
Inventors: 代春泉; 王玲; 王磊; 董鹏
Original assignee: Shandong University of Science and Technology
Current assignee: Shandong University of Science and Technology
Priority date: 2013-08-22
Filing date: 2013-08-22
Publication date: 2013-12-04

Abstract

本发明公开了一种软岩巷道旋喷锚固综合施工方法，首先在软弱岩层巷道掘进一个循环后，首先在巷道的围岩中施工旋喷锚杆，在施工过程中边钻孔边注浆，将钻孔过程中发生破碎、水解的围岩进行加固，施工到预定深度后，注浆材料凝固连同钢筋形成旋喷锚杆；在软岩巷道的顶部和两帮铺设钢筋网，将钢筋网临时固定在旋喷锚杆上，再安设钢筋梁，将钢筋梁穿挂在旋喷锚杆上，装上锚盘和螺母，使旋喷锚杆与钢筋梁连成一个整体；用喷浆泵喷浆覆盖住钢筋网和钢筋梁，形成锚喷联合支护结构。由于采用旋喷锚杆，增加锚固区域面积，对强度低、胶结差、易水解、易风化的软岩巷道支护能发挥其优势，并采用钢筋梁将锚杆连成一体，提高了支护效果。

Description

软岩巷道旋喷锚固综合施工方法

技术领域

本发明涉及巷道或隧道施工支护技术。

背景技术

岩土锚固技术能充分发挥岩土能量、调用和提高岩土的自身强度和自稳能力，可节约工程材料，确保支护工程稳定和施工安全。尽管锚杆在工程上应用较为广泛，但也存在一些缺点和局限性，例如，锚杆一般直径较小，与土体的接触面积有限，侧摩阻力受到很大的限制，抗拔力低。尤其在特殊土层，如淤泥、软土、松散砂层、饱和流塑黏土和有丰富地下水源的情况下难以成孔、成锚。此时，锚杆成型后如同在***中***钢杆，抗拔力难以保证。国内外规范规定，一般在软土层中不建议使用锚杆。

随着工程建设的需要，近几年也开发了一些锚杆新技术，如旋喷自带钢绞线锚杆，简称旋喷锚杆。旋喷锚杆主要工艺是，它将高压旋喷技术与地质钻机有机地结合，通过钻头和锚固板相互连接，施工时可自带钢绞线；在高压旋喷成锚过程中，一边旋喷一边将钢绞线带入设计要求的位置，在旋喷搅拌的同时将钢绞线直接带入土中形成锚杆，然后钻杆带着钻头自动退出，锚固构件留到设计锚杆端部，完成了锚杆的施工。主要特点表现在以下几方面：利用高压旋喷强大的压力将土体和水泥浆（根据需要可适当添加外加剂）就地混合，形成水泥土，得到较大的锚固体；由于旋喷锚杆直径是通过高压泵调整压力的大小来实现的，故可根据工程土性及工程具体情况随时调整压力大小来达到设计的锚杆体直径（可达200～800mm）。较大的锚固体增加了与土层的侧阻面积，高压旋喷注浆改善了锚杆周围土层的性能，所以抗拔力大。该锚杆可适用于各种地质，尤其对深厚淤泥、软土、流砂、饱和流塑土层等更能发挥其优势。目前旋喷锚杆主要用于土层加固，还没有用于软岩巷道支护的例子。

目前我国西部内蒙、宁夏、甘肃和新疆等地区的煤层多为侏罗系煤层，由于其地质年代晚以及特殊成岩环境，造成这类软岩强度低、胶结差、易水解、易风化，现有的巷道锚杆支护方法不适宜上述侏罗系等软岩煤层。

发明内容

为了解决传统锚杆支护在软弱岩层中效果减弱的问题，本发明利用旋喷锚杆技术原理，提供一种软岩巷道旋喷锚固综合施工方法，通过简单有效的结构将锚杆支护闭合成环，提高整体支护效果。

一种软岩巷道旋喷锚固综合施工方法，包括以下施工步骤：

第一步，在软弱岩层巷道掘进一个循环后，首先采用旋喷锚杆施工方法在巷道的围岩中施工旋喷锚杆，在施工过程中边钻孔边注浆，将钻孔过程中发生破碎、水解的围岩进行加固，施工到预定深度后，注浆材料凝固连同钢筋形成旋喷锚杆；

第二步，在软岩巷道的顶部和两帮铺设钢筋网，将钢筋网临时固定在旋喷锚杆上，再安设钢筋梁，将钢筋梁穿挂在旋喷锚杆上，装上锚盘和螺母，使旋喷锚杆与钢筋梁连成一个整体；

第三步，用喷浆泵喷浆，喷浆后覆盖住钢筋网和钢筋梁，形成锚喷联合支护结构。

为实现上述方法，本发明提供一种软岩巷道旋喷锚固结构，其特征在于，在软岩巷道的围岩中施工有旋喷锚杆；在软岩巷道的顶部和两帮设有钢筋网；在钢筋网外面设有钢筋梁，旋喷锚杆尾部安装有锚盘和螺母，锚盘压紧钢筋梁使旋喷锚杆与钢筋梁连成一个整体；并在软岩巷道表面喷浆，形成喷锚联合支护结构。

上述的钢筋梁是用直径28mm的钢筋焊接成梯子状结构。

本发明由于采用旋喷锚杆，增加锚固区域面积，对强度低、胶结差、易水解、易风化的软岩巷道支护能发挥其优势，并采用钢筋梁将锚杆连成一体，提高了支护效果。该法具有应用简单可行，施工速度快，支护效果好等优点。

附图说明

图1为本发明软岩巷道旋喷锚固结构断面图；

图2为单根旋喷锚杆放大图；

图3为锚盘、钢筋网和钢筋梁结构图。

图中：1-围岩，2-旋喷锚杆，3-钢筋网，4-钢筋梁，5-螺母，6-锚盘，7-砂浆，8-软岩巷道。

具体实施方式

从图1、图2、图3所示，本发明的软岩巷道旋喷锚固结构的施工方法，包括以下施工步骤：

第一步，在软岩巷道1掘进一个循环后，首先采用旋喷锚杆施工方法在巷道的围岩1中施工旋喷锚杆2，在施工过程中边钻孔边注浆，将钻孔过程中发生破碎、水解的围岩进行加固，施工到预定深度后，注浆材料凝固连同钢筋形成旋喷锚杆2；

第二步，在软岩巷道1的顶部和两帮铺设钢筋网3，将钢筋网3临时其固定在旋喷锚杆2伸出头上，再安设钢筋梁4，将钢筋梁4穿挂在旋喷锚杆2伸出头上，装上锚盘6和螺母5，使旋喷锚杆2与钢筋梁4连成一个整体；

第三步，用喷浆泵喷涂砂浆7，喷浆后覆盖住钢筋网3和钢筋梁4，形成锚喷联合支护结构，即如图1和图2所示的软岩巷道旋喷锚固结构。

从图1、图2、图3可以看出：软岩巷道旋喷锚固结构是在软岩巷道8的围岩1中施工有旋喷锚杆2；在软岩巷道1的顶部和两帮设有钢筋网3；在钢筋网3外面设有钢筋梁4，旋喷锚杆2尾部安装有锚盘6和螺母5，锚盘6压紧钢筋梁4使旋喷锚杆2与钢筋梁4连成一个整体；并在软岩巷道1的表面喷涂有砂浆7，形成喷锚联合支护结构。

上述的钢筋梁4是用直径28mm的钢筋焊接成如图3所示的梯子状结构。

Claims

1.一种软岩巷道旋喷锚固综合施工方法，其特征在于，它包括以下施工步骤：

2.一种实施权利要求1所述的施工方法的软岩巷道旋喷锚固结构，其特征在于，在软岩巷道的围岩中施工有旋喷锚杆；在软岩巷道的顶部和两帮设有钢筋网；在钢筋网外面设有钢筋梁，旋喷锚杆尾部安装有锚盘和螺母，锚盘压紧钢筋梁使旋喷锚杆与钢筋梁连成一个整体；并在软岩巷道表面喷浆，形成喷锚联合支护结构；

上述的钢筋梁是用直径28mm的钢筋焊接成梯子状结构。