[发明专利]一种采用预应力构件锚杆支护矿山破碎岩层的施工方法

说明书

本发明涉及一种采用预应力构件锚杆支护矿山破碎岩层的施工方法，包括以下步骤：在矿山破碎岩层钻支护孔；钻孔结束后，清理支护孔内的残余岩块；将设置于预应力构件锚杆锚头上的树脂锚固剂搅拌均匀，将锚杆塞入支护孔内，使预应力构件锚杆上端固定；下拉预应力构件锚杆，使上部支护装置展开并完成自锁，并使下部旋升支护装置展开；在预应力构件锚杆的下部安装用于顶住支护孔外岩壁的托盘；通过设置于预应力构件锚杆上且出口通到预应力构件锚杆上部的一次注浆管向支护孔内注浆；通过设置于预应力构件锚杆上的二次注浆管进行二次注浆。该施工方法有利于解决在硐室、隧道岩层中掘进过程中，围岩较破碎处出现的片帮、冒顶等施工安全问题。

技术领域

本发明涉及一种采用预应力构件锚杆支护矿山破碎岩层的施工方法，适用于硐口、隧道等支护工程施工领域。

背景技术

在硐口破碎带施工的过程中，极易出现坍塌、冒落；施工安全环境差；硐口支护质量要求高，承载能力大。目前常用的施工方法是注浆充填的方法来处理破碎带，造价高，效果差，施工速度慢。而锚杆支护作为一种有效的采准巷道支护方式，由于对巷道围岩强度的强化作用，可显著提高围岩的稳定性，加之具有支护成本较低、成巷速度快、劳动强度减轻、提高巷道断面利用率、简化回采面端头维护工艺、明显改善作业环境和安全生产条件等优点，可提高矿井的经济效益，使用越来越广泛，因而成为煤矿企业矿井巷道的一种主要支护形式，代表了煤矿巷道支护技术的主要发展方向。但是采用锚杆支护，缺点是它属于隐性支护，对支护质量和可靠性的监测和检测不易，有时会出现无明显先兆的冒顶事故，此外，对变形量很大的软岩、塑性较大的巷道的回采巷道，支护效果不易保证，导致巷道无法使用。

发明内容

本发明的目的在于提供一种采用预应力构件锚杆支护矿山破碎岩层的施工方法，有利于解决在硐室、隧道岩层中掘进过程中，围岩较破碎处出现的片帮、冒顶等施工安全问题。

本发明的技术方案在于：一种采用预应力构件锚杆支护矿山破碎岩层的施工方法，包括以下步骤：

1）钻孔：在矿山破碎岩层钻支护孔；

2）清孔：钻孔结束后，清理支护孔内的残余岩块；

3）安装预应力构件锚杆：将设置于预应力构件锚杆锚头上的树脂锚固剂搅拌均匀，之后将锚杆塞入支护孔内，使预应力构件锚杆上端固定，确保预应力构件锚杆锚固牢固为准；

4）锚固端部的施工：确保树脂锚固剂锚固紧以后，下拉预应力构件锚杆使设置于预应力构件锚杆上的上部支护装置展开并完成自锁，并通过螺母旋转机构使设置于预应力构件锚杆上的下部旋升支护装置展开；

5）托盘安装：在预应力构件锚杆的下部安装用于顶住支护孔外岩壁的托盘；

6）一次注浆：通过设置于预应力构件锚杆上且出口通到预应力构件锚杆上部的一次注浆管向支护孔内注浆，浆液从上往下注，以注不进去为注满的标准；

7）二次注浆：一次注浆后2-3天，通过设置于预应力构件锚杆上的二次注浆管进行二次注浆。

进一步的，所述步骤2）中采用高压水枪清理钻孔内的残余岩块，以钻孔中间没有岩块堵塞钻孔为标准。

进一步的，所述预应力构件锚杆包括螺杆，所述螺杆的上端设置有锚头，所述锚头的外侧包裹有封装在袋体内的树脂锚固剂，螺杆上位于锚头的下侧设置有螺杆下拉后展开并卡住支护孔侧壁的上部支护装置，所述螺杆的杆身上设置有预应力调节装置，螺杆的下部设置有展开后卡住支护孔侧壁的下部旋升支护装置，所述托盘套置于螺杆上并位于下部旋升支护装置的下侧，所述螺杆上位于托盘的下侧套置有止浆塞并螺接有锁紧螺母，螺杆的两侧部对应设置有出浆口分别位于螺杆上部的一次注浆管和二次注浆管，所述一次注浆管和二次注浆管的另一端分别由托盘穿出。