[实用新型]一种具有自封孔式定向注浆钢管

说明书

本实用新型涉及井下构造破碎带加固技术领域，提供了一种具有自封孔式定向注浆钢管。包括：注浆管杆体、头部囊袋封孔器和尾部橡胶囊袋封孔器；其中，所述注浆管杆体的靠近其头部的位置设置有出浆孔；所述头部囊袋封孔器、尾部橡胶囊袋封孔器套设于所述注浆管杆体上，所述头部囊袋封孔器、尾部橡胶囊袋封孔器分别位于所述出浆孔的两侧，所述头部囊袋封孔器位于所述出浆孔靠近所述注浆管杆体的头部一侧，所述尾部橡胶囊袋封孔器位于所述出浆孔远离所述注浆管杆体的头部一侧。本实用新型的有益效果在于：浆料从出浆孔泵出时可以通过囊袋封孔器和尾部橡胶囊袋封孔器对浆料进行隔离，高压浆料只能被注入断层破碎带，从而实现对断层破碎带的定向注浆。

技术领域

本实用新型涉及井下构造破碎带加固技术领域，具体涉及一种具有自封孔式定向注浆钢管。

背景技术

我国不同矿区开采条件错综复杂，煤矿在采掘过程中不可避免的会遇到断层、陷落柱等构造破碎带，构造破碎带的存在使采掘工作面矿压显现异常，并且存在瓦斯积聚与矿井涌水的安全隐患，因此采取注浆的措施对构造破碎带进行加固对矿井的安全生产具有十分重要的意义。

采用注浆的措施来对构造破碎带进行加固，可达到改善围岩力学性质，增强围岩整体性，控制围岩变形的效果，具体来讲，注浆加固的作用机理包括以下几个方面：(1)采用注浆对围岩进行加固后，可以利用浆液封堵围岩的裂隙，隔绝空气，防止围岩风化，且能防止围岩被水浸湿而降低围岩的本身强度；(2)注浆后可以将松散破碎的围岩胶结成整体，提高了岩体的内聚力、内摩擦角及弹性模量，从而提高了岩体强度，可以实现利用围岩本身作为支护结构的一部分；(3)注浆后使得喷层壁后充填密实，这样保证荷载能均匀地作用在喷层和支架上，避免出现应力集中点而首先破坏的现象；(4)利用注浆充填围岩裂隙，扩大了支护结构的有效承载范围，提高了支护结构的整体性和承载能力；(5)注浆后由于组合拱厚度加大，这样又能减小作用在底板上的荷载集中度从而减小底板岩石中的应力，减弱底板的塑性变形，减轻底臌。底板的稳定，有助于两帮的稳定，在底板及两帮稳定的情况下又能保持拱顶的稳定从而保证整个支护结构的稳定；(6)注浆使得支护结构面尺寸加大，围岩作用在支护结构上的荷载所产生的弯矩减小，从而降低了支护结构中产生的拉应力和压应力，因此能承受更大的荷载，提高了支护结构的承载能力，扩大了支护结构的适应性；(7)注浆后的围岩整体性好，与原岩形成一个整体，从而在大构造应力作用下保持稳定而不易产生破坏。

随着注浆工艺的发展，主要衍生了注浆钢管注浆和注浆锚索注浆两种方式，以往的注浆工艺存在的主要问题有：

(1)传统的注浆工艺中在用囊袋或专用封孔器注浆时，不可避免地因封孔强度不够而导致跑浆漏浆情况；

(2)在对破碎带进行长距离、大直径、高压超前加固过程中，在注浆孔内对采掘工程基本没有影响的小的构造破碎带也进行了注浆，造成了注浆材料的浪费。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种具有自封孔式定向注浆钢管，以解决现有技术中存在的技术问题。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：一种具有自封孔式定向注浆钢管，包括：注浆管杆体、头部囊袋封孔器和尾部橡胶囊袋封孔器；其中，所述注浆管杆体的靠近其头部的位置设置有出浆孔；所述头部囊袋封孔器、尾部橡胶囊袋封孔器套设于所述注浆管杆体上，所述头部囊袋封孔器、尾部橡胶囊袋封孔器分别位于所述出浆孔的两侧，所述头部囊袋封孔器位于所述出浆孔靠近所述注浆管杆体的头部一侧，所述尾部橡胶囊袋封孔器位于所述出浆孔远离所述注浆管杆体的头部一侧。

可选实施例中，所述头部囊袋封孔器、尾部橡胶囊袋封孔器通过高压水胶管连接，所述头部囊袋封孔器、尾部橡胶囊袋封孔器分别与高压水胶管连通。

可选实施例中，所述高压水胶管沿所述注浆管杆体延伸。

可选实施例中，所述出浆孔为多个，多个所述出浆孔均布在所述注浆管杆体的侧壁，且位于所述头部囊袋封孔器、尾部橡胶囊袋封孔器之间。