[发明专利]一种巷道锚杆注浆判定及分段实施方法

说明书

本发明提供了一种巷道锚杆注浆判定及分段实施方法，在巷道围岩进行钻孔，将钻孔等分为若干段，利用钻孔成像仪，分析得到巷道普通锚杆支护后巷道围岩每段钻孔内裂隙综合宽度，划分区间，建立巷道锚杆注浆判定指标，在判定需要注浆的巷道进行锚杆注浆加固，并基于巷道围岩每段钻孔内裂隙综合宽度，设置注浆锚杆杆体出浆孔数量。本发明的一种巷道锚杆注浆判定及分段实施方法不仅能够通过钻孔成像仪对巷道围岩是否需要注浆加固进行可视化判定分析，而且可以确定注浆锚杆杆体出浆孔数量，提高了锚杆注浆加固的科学性和可靠性，为巷道围岩控制尤其是深部破碎围岩锚杆注浆加固施工提供了科学依据。

技术领域

本发明属于巷、隧道支护技术领域，具体涉及一种巷道锚杆注浆判定及分段实施方法。

背景技术

随着国家对交通、水利水电工程建设投入的加大，以及煤炭资源开采强度及深度增加，长大深埋隧洞、巷道、大断面盾构隧道越来越多，巷道围岩稳定性问题愈发重要。锚杆注浆加固技术作为一种传统加固方式，可有效填充围岩裂隙，改善围岩破碎状态，提高峰后围岩强度，增强围岩自承能力，控制围岩变形破坏，为巷道后期扩巷、加固提供可靠基础。然而，任何支护体系都有一定的适用范围，注浆加固工序较为复杂，所需设备较多，所需时间较长，用常规普通锚杆支护使巷道保持稳定的情况下，使用锚杆注浆支护将是不经济、不实用的，即使在用常规普通锚杆支护不能使巷道保持稳定的不稳定岩层，例如强流变泥岩、裂隙不发育岩层，锚杆注浆支护也不适用，有可能还会产生不利效果。因此，合理判断巷道是否需要锚杆注浆支护至关重要，而目前在巷道是否需要锚杆注浆方面，主要依赖于经验，不利于巷、隧道围岩稳定性的控制和锚杆注浆支护的应用。

另外，锚杆注浆支护属于隐蔽工程，在锚杆注浆支护过程中，巷道围岩裂隙分布不均匀，常规锚杆注浆后浆液不能根据裂隙分布进行填充，造成围岩裂隙填充程度较低，影响注浆效果和对巷道围岩稳定性的控制。巷道锚杆注浆支护在巷道锚杆注浆判定及实施方面需要进行改进。

发明内容

鉴于上述现有技术方法的不足，本发明拟提供一种巷道锚杆注浆判定及分段实施方法，能够判断巷道是否需要进行锚杆注浆支护，并根据裂隙分布合理分配注浆浆液，提高围岩裂隙填充程度，从而节约支护成本，提高支护效率，提高巷道支护质量和注浆加固效果。

为实现上述目的，本发明的具体方法步骤如下：

步骤一：将常规普通锚杆支护后巷道围岩指定范围由内到外依次划分为若干段，每段长0.3m，在一段巷道范围内顶板及两帮分别选取易于失稳关键部位进行钻孔，钻孔穿过巷道围岩指定范围；

步骤二：钻孔结束，利用钻孔成像仪分别在巷道顶板及两帮钻孔内进行探测，生成图像；

步骤三：根据钻孔成像仪生成的钻孔内图像，根据裂隙类型，大体划分为横向闭合裂隙、纵向闭合裂隙、横向张开裂隙、纵向张开裂隙、破碎区5类，分别统计顶板及两帮钻孔范围内的每段巷道围岩不同类型裂隙的实际宽度；

步骤四：基于顶板及两帮钻孔范围内的每段巷道围岩不同类型裂隙的实际宽度，利用权重分析法，分别确定顶板及两帮钻孔范围内的每段巷道围岩裂隙综合宽度，建立巷道锚杆注浆判定指标，划分锚杆注浆判定等级，对该段巷道顶板或两帮是否需要进行锚杆注浆加固进行判定；

步骤五：根据巷道锚杆注浆判定结果，在判定结果为需要进行锚杆注浆加固的巷道顶板或两帮进行分段注浆加固，根据巷道围岩分段和该段巷道顶板或两帮注浆锚杆杆体所在围岩分段判定等级，确定该段巷道顶板或两帮注浆锚杆杆体上出浆孔数量和分布，基于巷道围岩钻孔裂隙分布情况，实现针对性注浆加固；

步骤六：完成一段巷道是否需要锚杆注浆判定及分段锚杆注浆实施后，重复步骤一～五，进行下一段巷道锚杆注浆判定及分段锚杆注浆实施，直至完成整个巷道的锚杆注浆判定及分段锚杆注浆实施。

步骤一中，所述巷道围岩指定范围由理论计算得出，理论计算具体如下式：