CN205370587U - 一种煤矿破碎围岩深孔注浆加固装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及煤矿破碎围岩深孔注浆加固技术领域，本实用新型公开了一种煤矿破碎围岩深孔注浆加固装置。该注浆装置主要包括注浆管、注浆枪及封孔管，其中注浆管前端6～9m由4～6根镀锌钢管（6）连接而成，注浆管后部直至孔底由一根铝塑管（8）组成。本实用新型可以解决破碎围岩深孔注浆工程中容易出现的漏浆、堵孔及塌孔问题，可以实现浆液由钻孔深部破碎带向浅部扩散，保证了整个破碎区域特别是深部的加固效果。该装置结构简单，成本低廉，施工方便，在煤矿深孔注浆加固领域中具有良好的推广前景。

Description

一种煤矿破碎围岩深孔注浆加固装置

技术领域

本实用新型涉及煤矿破碎围岩深孔注浆加固技术领域，特别是涉及一种煤矿破碎围岩深孔注浆加固装置。

背景技术

注浆加固技术可以实现将破碎的松散介质重新胶结成整体，改善松散介质的的力学特性。由于注浆加固技术有着种种优点，其在煤矿破碎围岩加固工程中得到了广泛应用。然而目前注浆加固技术在煤矿领域应用中，往往只是浅孔注浆，钻孔深度一般在10m以内。对于一些煤矿注浆加固工程，如陷落柱、断层等构造区注浆、冒落废巷注浆、大采高防片帮注浆等工程中往往需要深孔注浆，钻孔深度可达数十米甚至上百米。此种情况下，若不采取有效措施直接注浆，则可能出现种种问题。例如，如果浆液固化较慢则在浅部破碎区可能会出现大量漏浆问题。如果浆液固化较快，尽管可以起到封堵漏浆通道的作用，但同时也容易出现固化浆液封堵钻孔的情况，导致深部破碎区域得不到加固，浆液较快固化也大大降低了浆液的扩散范围。此外在钻孔较深且围岩较为破碎时，还容易出现因塌孔导致浆路不畅，引发深部区域得不到有效加固的问题。

本发明可以解决上述问题，钻孔浅部6～9m为封孔段，通过插入表面焊有钢筋的镀锌钢管一方面可以提高封孔质量，避免浅部破碎区漏浆，另一方面可以起到承压的作用，以利于提高注浆压力。在钻孔深部直至孔底插入铝塑管，铝塑管与钻孔将形成环形空间。插管完成后，注入凝结时间较长的浆液，浆液到达孔底后，将首先对钻孔深部区域加固，之后随着注浆压力的升高，浆液将沿钻孔环形空间逆流，实现铝塑管内外压力均衡并逐步对浅部区域加固。通过该装置进行深孔注浆可以避免漏浆、堵孔以及塌孔等问题，由于铝塑管相对镀锌钢管较为廉价，因此可以大大节省深孔注浆的成本。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题在于针对煤矿破碎围岩深孔注浆时经常遇到的漏浆、堵孔以及塌孔等诸多问题，提供了一种煤矿破碎围岩深孔注浆加固装置，该装置结构简单，成本低廉，施工方便。

本实用新型为解决上述技术问题提供了一种煤矿破碎围岩深孔注浆加固装置，该装置包括注浆管、注浆枪及封孔管，注浆管前端由若干根镀锌钢管（6）连接而成，注浆管后部由一根铝塑管（8）组成。

进一步，所述的注浆枪由泄压阀（1）与一节镀锌钢管焊接而成，钢管上车有螺纹，注浆枪与注浆管采用丝扣连接。

进一步，所述的铝塑管为4分或6分管，在管的末端1～2m范围内开有射浆孔，射浆孔孔径为8～10mm，镀锌钢管与铝塑管之间用钢钉贯穿连接。

进一步的，所述的镀锌钢管为4分或6分管，每节长度为1.5m或2m，钢管首尾车有螺纹，首末两根钢管上焊有钢筋（7），钢管之间用丝扣连接。

进一步，所述的封孔管为一节铝塑管（5）。

作为优选，所述注浆材料为一种新型无机双液注浆材料，该材料在低水灰比0.8：1～1.0：1下两组分混合后，浆液可实现3～5min失流，5～15min固化；在高水灰比2.5：1～3：1下，两组分混合后浆液可保持40min以上不凝固。

与现有技术相比，本实用新型的具有以下优点及有益效果。

（1）成本低廉，主要体现在以下几部分：（a）深部插管采用了相对廉价的铝塑管；（b）在封孔时选用了一节可反复使用的铝塑管；（c）采用了可反复使用注浆枪与注浆管相连接进行注浆；（d）采用了钢钉实现了铝塑管与镀锌钢管之间的连接，减少了专用连接件的使用。

（2）结构简单，安装、操作方便，整个装置主要由镀锌钢管与铝塑管组成，且铝塑管可以任意弯折，所以运输、施工较为简便。

（3）该装置封孔简便，仅需要一节铝塑管并配合少量双液快凝材料。

（4）通过本装置可以使浆液的扩散趋势转变为由深部向浅部，提高了深部区域的注浆效果，并有效避免了因浆液过慢、过快凝固引发的漏浆、堵孔问题，此外还避免了因塌孔引发浆路不畅，导致深部区域加固效果不好的问题。

综上所述，该装置结构简单，安装方便，设计合理，成本低廉，能够可靠保证煤矿破碎围岩深孔注浆质量，有效避免了漏浆、堵孔、塌孔等问题。

附图说明

图1为本实用新型注浆加固装置结构示意图。

图中：1-泄压阀，2-丝扣，3-棉纱，4-钢钉，5-封孔管，6-镀锌钢管，7-钢筋，8-注浆铝塑管，9-钻孔，10-射浆孔。

具体实施方式

下面将本实用新型的具体实施方式作详细介绍，但不用于限制本实用新型的范围。

如图1为一种煤矿破碎围岩深孔注浆加固装置，其具体实施步骤如下。

步骤1、根据现场具体情况，利用钻机施工一个深孔（9），钻孔孔径一般≥75mm，钻孔深度一般≥50m，钻孔仰角一般为3～5°。

步骤2、首先将铝塑管端部1～2m范围内开射浆孔（10），然后根据钻孔深度插入铝塑管（8），直至距孔底6～10m；然后将一节焊有钢筋（7）且端部带有一个小孔的镀锌钢管与铝塑管穿插相接，并用钢钉穿透铝塑管，使之牢固连接；镀锌钢管与铝塑管一般采用4分管或六分管，每节镀锌钢管一般长1.5～2m。

步骤3、将步骤2中所述镀锌钢管上缠棉纱，之后用丝扣（2）连接每节镀锌钢管，继续向钻孔插入若干节镀锌钢管，直到孔口。孔口处的镀锌钢管焊有钢筋（7），以固定棉纱。

步骤4、将一节与封孔深度等长的铝塑管（5）插入钻孔中，在孔口处塞入棉纱（3）。

步骤5、将注浆管路连接铝塑管（5），注入低水灰比的新型无机双液注浆材料，边注边缓慢往外拉铝塑管（5），待注满后，用清水冲出铝塑管（5）中的浆液，此封孔管可反复使用，降低了施工成本，过半个小时浆液凝固后可实现有效封孔。

步骤6、将带有泄压阀（1）的注浆枪通过丝扣（2）与镀锌钢管连接；之后可将注浆管路与注浆枪相连，采用高水水灰比的新型无机双液注浆材料进行注浆作业；其中注浆枪可反复使用，降低了施工成本。

以上为本实用新型的实施实例，但并非限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书或者附图进行等效结构的变换或是应用到其他技术领域，均视为本实用新型专利权的保护范围。

Claims (6)

1.一种煤矿破碎围岩深孔注浆加固装置，其特征在于：包括注浆管、注浆枪及封孔管，注浆管前端6～9m由4～6根镀锌钢管（6）连接而成，注浆管后部直至孔底由一根铝塑管（8）组成。

2.根据权利要求1所述的一种煤矿破碎围岩深孔注浆加固装置，其特征在于：所述的镀锌钢管每节长度为1.5m或2m，钢管首尾车有螺纹，钢管之间用丝扣（2）连接。

3.根据权利要求1所述的一种煤矿破碎围岩深孔注浆加固装置，其特征在于：所述的铝塑管，在管的末端1～2m范围内开有射浆孔（10），镀锌钢管（6）与铝塑管（8）之间用钢钉（4）贯穿连接。

4.根据权利要求1所述的一种煤矿破碎围岩深孔注浆加固装置，其特征在于：所述的注浆枪由泄压阀（1）与一段镀锌钢管焊接而成，钢管上车有螺纹，注浆枪与注浆管采用丝扣连接。

5.根据权利要求1所述的一种煤矿破碎围岩深孔注浆加固装置，其特征在于：所述的封孔管为一节铝塑管（5）。

6.根据权利要求3所述的一种煤矿破碎围岩深孔注浆加固装置，其特征在于：所述的与铝塑管连接的镀锌钢管末端钻有一小孔，用于插入钢钉（4），实现与铝塑管的连接。