注浆支护及治压技术
采空区注浆安全技术措施
采空区注浆安全技术措施引言采矿作业中，采空区注浆是常见的支护方式之一。
采空区注浆是指利用注浆材料将在采空区的空洞周围封闭起来，达到支护效果，增强矿井的稳定性。
然而，我们在进行采空区注浆的时候，需要高度重视安全问题。
注浆作业本身存在一定的风险，如果不采取妥善的安全措施，很容易引起事故。
本文将就采空区注浆的安全技术措施进行探讨。
采空区注浆原理在进行采空区注浆之前，需要先了解一下注浆原理。
采空区注浆，实际上就是利用泵送设备将注浆材料注入采空区，使其固化，起到支护作用。
注浆材料可以是水泥、砂浆、聚氨酯等。
采空区注浆安全技术措施掌握注浆作业流程在进行采空区注浆之前，必须先掌握注浆作业流程。
从准备材料到泵送注浆、固化封闭，需要一步一步地进行操作。
在整个注浆作业过程中，必须明确每一步骤的安全要求和注意事项。
同时，需要重点关注泵送设备的使用和检查，对设备的检测和维护，确保设备处于良好的工作状态。
确保注浆材料品质注浆材料品质是影响注浆效果和安全的重要因素之一。
因此，在进行采空区注浆之前，必须对注浆材料进行检查，确保材料的质量。
在使用注浆材料之前，需要对其进行试验，以确保其性能符合技术要求。
加强现场管理采空区注浆作业现场是事故易发区域，必须加强安全管理。
在注浆作业现场，应加强作业人员的培训，确保他们掌握了正确的作业流程和安全注意事项，并向他们普及相关的安全知识和技术。
同时，现场管理人员需要明确责任，制定完善的安全管理规定，对作业现场进行管理和监督。
做好防护措施在进行采空区注浆作业时，必须做好防护措施。
作业人员应穿戴符合技术标准的安全装备，同时还应设置相应的防护措施，如设置防护栏杆，防止工人误入危险区域。
加强质量监督质量监督是评估注浆效果的重要手段。
在注浆作业结束后，需要对支护效果进行检测。
同时，还需要加强质量监督，对注浆作业的质量进行监督和检查。
结论采空区注浆是一种常见的矿井支护方式，但它本身也存在一定的安全风险。
注浆技术要求
注浆技术要求压密注浆的施工技术要求1.总则1.1 本工程的压密注浆施工主要作为基坑围护中钢板桩围堰内回填砂及下部土体的加固。
压密注浆施工需在钢板桩顶部拉杆施工完成后进行压密注浆。
压密注浆的具体布置见“基坑围护施工图”。
1.2 在施工中除遵守本技术要求外，尚应遵守以下规程规范、文件的要求：(1)中华人民共和国《工程建设标准强制性条文》（水利工程部分）；(2)《上海市工程建设地方标准强制性条文》；(3)《建筑地基处理技术规范》（JGJ79-2002）(4)《地下工程防水技术规范》（GBJ108-87）(5)《地基与基础工程施工及验收规范》（GBJ202-83）(6)《建筑地基基础工程施工质量验收规范》（GB50202-2002）(7)《建筑基坑支护技术规程》（JGJ120-99）(8)《建筑基坑工程技术规程》（YB 9258-97）(9)《建筑桩基技术规范》（JGJ94-94）(10)《混凝土结构设计规范》（GB50010-2002）(11)《水工混凝土施工规范》（SDJ207-82）(12)《地基基础设计规范》（DGJ08-11-1999）(13)《基坑工程设计规范》（DBJ08-61-97）(14)《地基处理技术规范》（DBJ08-40-94）(15)上海市工程建设规范《水利工程施工质量检验评定标准(试行)》(DGJ08-90-2000)(16)《水利水电工程施工质量评定规程（试行）》（SL176-1996）。
(17)《市政工程施工及验收技术规程》（上海市市政工程管理局，1996）。
1.3 本施工技术要求与设计图纸共同组成苏州河河口水闸工程基坑围护部分压密注浆设计的有效文件，互为补充，施工时须同时使用。
1.4 若施工中发生矛盾或与现场实际情况不符时，应会同有关各方共同研究确定后解决。
2. 设计参数2.1压密注浆采用双液注浆，孔距和排距均为1m，梅花型布置，固化剂采用R32.5普通硅酸盐水泥和水玻璃，水泥浆注入量15～20%。
隧道破碎带处治中的注浆加固技术及质量控制
5 结语 断层破碎带是导致突水突泥等地质灾害的重要原因，
尤其是发育规模较大且内部充填介质相对软弱或者地下水 丰富的断层区域，受到工程扰动的影响，在地应力与水压 力的作用下容易破坏地层的稳定性，从而引发突水突泥事 故。本文采用注浆加固技术对隧道破碎带进行处理，分析 该工艺的主要施工流程，并对施工要点进行研究，提出了 相应的质量控制措施，有效提高了隧道破碎带的处治效果， 保障了隧道项目的整体质量。
项目区处于华南准地台 （一级单元） 中的华夏褶皱带 （二级单元） 所包含的南岭东西复杂构造带、湘南经向构造 带及华夏系、新华夏系等构造带的交界处。据区域地质资 料及本次勘察地质调绘成果显示，隧址区存在两条断裂破 碎带，断层与拟建线路多呈大角度或近似垂直相交，带内 节理裂隙发育、基岩破碎，一般为导水构造，整体上断层 带对隧道稳定性影响较小。
钻孔时应向孔内插入一根导管，且利用麻丝绳将导管 与孔口的连接处紧密封堵，确保孔口管安装的牢固性，然 后浆液注入孔内并逐渐凝固，保证孔口管处于垂直状态。 当施工区域无地下水时，采用干硬性质的砂浆实施注浆作 业；当施工区域存在地下水且水位较高时，则采用掺有防 水剂的砂浆拌和物实施注浆作业，主要方法是将掺有防水 剂的砂浆拌和物放置于袋子中并密封孔口，通过孔洞施加 外力将装有砂浆拌和物的袋子逐一压破，此时泥浆拌和物 会与地下水混合形成浆液，顺势流向孔洞的里面，浆液凝 固，孔口管也就得到了固定。 3.5 注浆工作顺序
参考文献： [1] 雷明林，武刚，潘俊涛 . 公路隧道穿越富水断层破碎
隧道浅埋偏压段地表回填注浆及开挖支护施工技术
端 进 口段 严 重 浅埋 偏 压 地段 技 术 处 理 措 施 为 例 ， 体 介 绍 在 山 具
区高速 公 路 隧道 施 工 中遇 到 浅 埋 、 压 、 弱 围岩 的 情 况 下 ， 偏 软 如
４
何 改 进施 工 工 艺 、 工 方 法 ， 行 地 表 处 理 ， 挖 支 护 ， 择 何 施 进 开 选 种 进 洞 方 案 等 一 系列 施 工 技 术 。 为 此 ， 过 砌 筑 挡 墙 、 表 回 通 地
（ 该段 为分离 式路基 ） 右线 长 １ １ 左 线长 １ ２ ， ０ｍ， ７ ７ｍ， ６
该隧道 浅埋段 达 ７ 浅 埋段 最大埋 深 ６ ５ｒ， ０ｍ， ． ｌ最小 埋 ｆ 深在 Ｙ ５ Ｋ ５＋ｌ４处 ， ｌ 仅有 １３ｍ， ． 在洞外 接长 明洞 ７ｍ。
烈 ， 隙发 育 ， 部 可 见 泥 质 填 充 ， 性 坚 硬 ， 击 清 裂 局 岩 锤
填 注 浆 待 软 弱 围岩 与 山 体 固 结稳 定 成 型 后 ， 开挖 支 护 采 用 “ 亲 嘴” 案 ， 方 可减 少或 避 免 因 大 刷 大挖 大 范 围 回 填 对 山体 及 植 被
造 成 的破 坏 ； 同时 ， 有 效 地 保 证 施 工 安 全 。 更
关 键 词 ： 路 隧 道 ； 埋 偏 压 ； 泥 稳 定碎 石 土 ； 填 注 浆 ；开 公 浅 水 回
裂 隙发育 ， 芯 呈 ３～ ｍ 的碎 块 状 及 ８ｃ 的短 柱 岩 ５ｃ ｍ
状， 量 １ 少 ０～１ ｍ 的 柱 状 ， 石 坚 硬 。 ３ｃ 岩
隧道进 口处存 在基 岩裂 隙水 ， 量贫 乏 ， 水 围岩易坍 塌， 在施 工 过 程 中应 注 意 洞 口段 的 安 全 ， 保 安 全 确
初期支护背后注浆止水技术交底
初期支护背后注浆止水技术交底工程名称、下穿铁路通道工程交底内容：关于隧道初期支护背后注浆止水的施工方法、工艺、技术要求、施工注意事项、安全要求、环保要求。
一、工程概况二、施工要求及相关参数施工要求：浅埋暗挖段全断面初支背后均需进行注浆止水施工，钢管采用外径42mm、厚3.5mm的热轧无缝钢管，钢管长度为0.5m。
注浆止水设计图如下：相关参数：1.小导管设计参数：①材料：钢管采用外径42mm、厚3.5mm的热轧无缝钢管，钢管长度为0.5m。
为便于小导管插入围岩内，钢管前端宜做成尖锥状，尾部焊上箍筋。
②中心间距：100cm（环）×100cm（纵）。
2.小导管注浆采用超细水泥-水玻璃双浆液，注浆参数如下：水泥:水玻璃＝1:(0.6～1.0)(体积比)，水泥浆水灰比0.8:1～1:1，水玻璃模数2.6～2.8，水玻璃浓度35Be'。
注浆压力控制在0.5～1.0MPa。
3.小导管施工要求：①小导管安设一般采用钻孔打入法，即先按设计要求钻孔，钻孔直径比钢管直径大3～5mm，然后用锤击或钻机顶入，顶入长度不小于钢管长度的90%，并用高压风将钢管内的砂石吹出。
②小导管安设后，用塑胶泥封堵孔口及周围裂隙，必要时在小导管附近及工作面喷射混凝土，以防止工作面坍塌。
③注浆前应进行压水试验，检查机械设备是否正常，管路连接是否正确，为加快注浆速度和发挥设备效率，可采用群管注浆（每次3～5根）。
④注浆过程中要随时观察注浆压力及注浆泵排浆量的变化，分析注浆情况，防止堵管、跑浆、漏浆。
做好注浆记录，以便分析注浆效果。
三、作业准备1.机具准备注浆机，浆液拌浆机，空压机，搅拌桶。
2.材料准备P.O42.5级普通硅酸盐水泥。
3.作业条件①注浆前应清理预埋的注浆管,将管内杂物和混凝土清理干净。
②注浆机压力表性能良好，高压管畅通。
③对机械设备、风水管路、电缆线路等已进行全面检查及试运转。
④作业区有良好的通风和足够的照明装置。
煤矿注浆支护综合应用技术研究
煤矿注浆支护综合应用技术研究李仲辉，孔德顺，李华（兖州煤业股份有限公司鲍店煤矿，山东邹城273513）摘要该文介绍了鲍店煤矿多年生产实践中，逐步形成了跨采巷道顶板预注浆加固、沿空掘进巷道帮部注浆补强支护、工作面停采线破碎煤体注浆加固、煤仓修复注浆护壁、巷道底板注浆堵水等注浆支护综合应用技术，在煤炭行业具有较高的推广应用价值。
关键词注浆支护松软煤岩体四新技术研究中图分类号TD353+．9文献标识码B注浆支护，是按一定的间距、角度及深度，在设计位置上打设注浆管，将一定材料配制成的浆液通过压送设备灌入地层或缝隙内使其扩散、胶凝或固化，以改善围岩的力学性能，提高岩体自身的强度，从而改善巷道的维护状况，保证施工顺利进行或借以提高工程质量的支护手段。
鲍店煤矿在多年的生产实践中，不断进行技术研究和技术改进，逐步形成了一系列不同条件下的注浆支护技术。
1注浆设备、材料及施工工艺1．1注浆设备采用QBZ20/7．0型便携式气动注浆泵配合QJP—150型搅拌机进行注浆，该配套设备均采用井下压风为动力，经济实用，便于安装和运输，特别适应于煤矿注浆支护使用。
小范围注浆也可采用自制搅拌筒进行人工搅拌。
（1）注浆泵体积小、重量轻、输出压力高，主要用于矿井井筒、坑道出水点堵水、软岩巷道围岩注浆加固、煤巷锚杆锚索注浆、煤体加固注浆、软弱地基增强加固等。
注浆泵主要技术参数如下：供气压力：0．4 0．7MPa行程：100mm最大出浆压力：7MPa出浆量：20L/min耗气量：0．3m3/min质量：17kg（2）搅拌机具有输出转矩强大、搅拌均匀质量好、搅拌速度快、生产效率高、操作简便及安全等优点，主要用于煤矿注浆、喷浆物料的强制性搅拌。
搅拌机主要技术参数如下：适应气压：0．5 0．7MPa功率：2．2kW额定转矩：150N．m*收稿日期：2011－11－02作者简介：李仲辉（1958－），男，汉族，山东滕州人，中共党员，大学文化，高级工程师。
注浆法施工技术概述
12.1.1浆液扩散原理
注浆施工时，浆液在地层中的作用方式主要表现为四 种：
◆渗透扩散 ◆裂隙填充
◆劈裂扩散 ◆挤压填充
渗透扩散 劈裂扩散 裂隙填充 挤压填充 浆液在地层中扩散机理模式图
渗透扩散
(广州地铁一号线某区间中粗砂 层采用超细水泥-水玻璃双液浆 注浆施工注浆固结体图片)
●在中粗砂层、砂砾石层、砂卵石层中采用超细型注浆材料；在干的或潮 湿的粉细砂层中采用改性水玻璃进行注浆施工，如果扩散半径选取的不大， 注浆压力选取的不高时，浆液在地层中一般表现为渗透扩散。否则，会产 生劈裂扩散，甚至挤压充填。
浆液有效扩散半径
扩散半径—浆液在裂隙流动扩散的范围 有效扩散半径—浆液充塞胶结后起堵水或加固作用的有效
范围，与地层渗透系数、裂隙大小、注浆压力、凝胶时间、 注浆时间及浆液注入量等成正比，与浆液的黏度及浓度成 反比 浆液的凝胶时间
凝胶时间必须大于注浆时间
12.4 施工程序及施工要点
基本工艺
（1）浆液粘度低、流动性好、可注性好，能够进入细小隙缝和粉细砂层； （2）浆液凝固时间能够在几秒至几小时内任意调节，并能准确地控制； （3）浆液固化时，无收缩现象，固化后有一定粘结性，能牢固地与岩石、 混凝土及砂子等粘结 。 （4）浆液的稳定性好，常温、常压下较长时间存放不改变其基本性质，不 发生强烈的化学反应； （5）浆液无毒、无臭，不污染环境，对人体无害，属非易燃、易爆物品； （6）结石体耐老化性能好，能长期耐酸、碱、盐、生物细菌等腐蚀，并且 不受温度、湿度的影响； （7）浆液配制方便，操作容易 掌握，原材料来源丰富，价格便宜，能够大 规模使用。
浆液总注入量— 一个注浆孔的受注段注入的浆液量。以浆 液扩散范围为计算依据。
注浆时间
采空区注浆安全技术措施
采空区注浆安全技术措施随着矿山开采技术的不断提高，采空区的治理也变得越来越重要。
采空区注浆是采空区治理的一种有效方法，但也存在着许多安全隐患。
为了确保采空区注浆的安全性，需要采取一系列的技术措施。
1. 采取适当的注浆材料在采空区注浆时，应根据采空区的情况和需要进行选择注浆材料。
在选择时应根据浆体的流动性、凝结时间、抗压强度和持久性等性能进行考虑。
一般来说，选择较稠的泥浆可以在注浆后更容易形成结构稳定的密封层。
2. 采用合适的注浆方式注浆方式对注浆效果和施工的安全性有着重要的影响。
注浆方式应根据采空区的情况和需要进行选择。
在选定注浆方式时需要考虑以下几点：1.确定注浆的位置和深度2.选用适当的注浆压力和流量3.控制注浆速度，防止过快或过慢4.在注浆过程中要保持压力稳定不变5.注浆完成后要进行验证检查，确认注浆效果和密实程度3. 做好采空区预处理工作在进行采空区注浆作业前，要先进行采空区预处理工作。
预处理包括开挖、清洗、支护等。
预处理工作的好坏直接影响到采空区注浆作业的质量和安全，因此要认真对待。
4. 实行严格的班前会和交底制度班前会是施工前的重要工作，通过班前会可以让所有参与施工的人员了解工作内容和安全注意事项。
同时，还可以对施工计划进行修正和完善。
交底制度是施工过程中的重要制度，对所有参与施工的人员进行安全教育和安全提示，确保施工过程中的安全。
5. 加强安全监管和管理在采空区注浆作业期间，要加强安全监管和管理。
监管和管理的重点包括以下几点：1.对注浆人员的资质、技能和操作流程进行审核和把关2.对注浆设备和工器具进行安全检查和定期维护3.对施工现场进行安全检查，及时发现和处理安全隐患4.对施工现场进行管理，确保按照规定进行作业6. 做好安全防护在采空区注浆作业中，要加强安全防护措施。
一般来说，要设立隔离带和警示标识，做好施工区域的围护和巡逻，宣传注浆安全知识，避免工人因误操作和安全意识不足引发安全事故。
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照注浆工艺分为单液浆和双液浆。 习惯上把浆液中的主剂分为无机和
有机材料两大体系，
1.3 锚注锚杆/锚索
• 随着锚注支护技术推广应用，锚注锚杆/ 锚 索最近几年发展迅速。锚杆/锚索在满足注 浆的前提下向大直径高强度发展。国内外 最近几年进行了大量的试验研究。最有代 表性是德国研制的“一步到位”锚杆，并 带一次性钻头的自钻进大直径全螺纹超高 强锚杆，称为ONE.STEP.ANCKER锚杆 （图1.2）。
澳大利亚井下使用的CT-Bolt 注浆锚杆
2、锚注支护发展现状
CT-Bolt 注浆锚杆结构
2、锚注支护发展现状
CT-Bolt 注浆锚杆井下安装过程示意图
2、锚注支护发展现状
• 国内以往在煤巷中采用的注浆锚杆一般采用带出浆孔的钢 管作为杆体，在其端部焊接一个麻花段用来搅拌树脂药卷， 由于钢管壁厚薄，其承载能力也很低，一• 4、巷道布置相互影响，造成应力叠加 • 5、不合理的支护形式和支护强度造成的地压显
注浆加固在井巷治理中的重要性
• 锚注支护实质上是将锚固支护技术和注浆 加固技术的结合，利用中空的锚杆/锚索兼 做注浆管，在保证全长锚固的前提下，利 用注浆材料改变围岩的性质，提高围岩的 强度和自承能力，保持巷道的稳定。
图1.1 德国锚杆发展历程
图1.1 表明了德国锚杆支护发展的20多年的历程，锚杆的破 断力从160KN提高到360KN，锚固方式从端锚——全长锚 固——锚注一体；德国的发展历程代表了深井巷道支护发展
的趋势和方向。
2、锚注支护发展现状
一步到位锚杆的结构
2、锚注支护发展现状
澳大利亚对树脂锚杆的锚固效果进行了系统的研究影响锚 固的因素有以下几个方面:
1、树脂搅拌不充分；2、过分树脂搅拌；3、树脂内有空洞 或孔内无树脂；4、手套效应；5、树脂流失。
2、锚注支护发展现状
另一种锚杆就是注浆
2、锚注支护发展现状
• 澳大利亚最近几年也积极开展锚注一体锚杆/锚索的研 究。澳大利亚井下使用的一种新型的CT-Bolt 注浆锚 杆，它采用机械式端头锚固做为初始锚固。
• 1、地应力：地壳在各种运动过程中和自重作用下， 岩体在天然条件下产生的内部应力。
• 2、地质应力：地质构造中在力的作用下，由组成 地壳的岩石变形的产物。在力的作用下，岩石内 部质点发生位移而引起变形。
• 3、支承应力：在岩体中开掘巷道，在煤层内进行 采煤时，巷道两侧或回采工作面周围煤壁上形成 的高于原岩应力的垂直集中应力。
地压治理的三大技术原则
• 一是设计是源头、是根本。每条巷道的设 计都要查顶上50米，底下20米的岩性，左 右两帮各100米的构造情况。坚持“谁设计 谁负责”， 今后事故追查要从设计源头追 究责任。
• 二是强推主动支护措施，限制使用架棚等 被动支护措施。
• 三是逢修必注，不注不修。（注浆的必要 性）
地压显现的原因
（1）渗透注浆理论
• 渗透注浆是不破坏地层构造的压力下，把 浆液注入到粒状岩土的孔隙内，从而达胶 结岩体的目的。国内外学者对渗透注浆进 行了广泛的研究，先后提出了球面理论、 柱形扩散理论等。国内采用注浆加固十分 重视浆液的扩散性。
（2) 压密注浆理论
• 压密注浆是利用极稠的浆液(坍落度 <25mm)，通过钻孔挤向破碎围岩，在注浆 处形成球形浆包，浆液扩散靠对周围破碎 围岩的压缩。浆液取代注浆范围内的破碎 围岩，并不向破碎围岩扩散和渗透，在注 浆邻近区存在塑性变形带，较远处破碎围 岩发生弹性变形，达到破碎围岩压密、压 实的目的。
• 锚注支护技术主要包括四个方面：锚注理 论、注浆材料、锚注锚杆/锚索、施工工艺 和设备
1.1注浆理论
• 注浆理论是借助流体力学、固体力学等理 论发展起来的，通过对浆液的流动形式进 行实验、模拟分析，建立注浆压力、扩散 半径、注浆量、注浆时间之间的关系。实 践证明，浆液在地层中的流动复杂多变， 浆液性能注浆压力随着地层变化而变化。 目前得到公认的注浆理论主要有以下三种 理论
➢国内使用的注浆锚杆结构
2、锚注支护发展现状
波形螺纹的中空注浆锚杆
2、锚注支护发展现状
• （2）注浆锚索 • 最初注浆锚索采用钢绞线加工，为了便于与注浆材料
结合在锁体上加工成笼形或加箍。
注浆锚索的笼型结构
注浆锚索
2、锚注支护发展现状
• 2005年澳大利亚开发中空注浆锚索开始在煤矿 中应用。这种新型锚索产品的应用不仅在提高 煤巷锚杆支护安全可靠性和总体成巷速度方面 带来了显著的效果，而且为解决复杂困难条件 下围岩加固问题提供了有效的技术手段。譬如， 兖矿集团在澳大利亚投资的澳思达煤矿大量采 用澳大利亚Mage-bolt公司的MS7R-TT强力注 浆螺纹锁紧锚索，如图所示，用以支护跨度达 8 m的切眼不需要打任何支柱或木垛。
1.2 注浆材料
• 注浆材料是锚注支护术中一个不可分割的组成部 分，浆液性能是决定注浆加固效果的关键因素之 一，浆液的消耗又影响到工程成本，因此国内外 都致力于研究新型注浆材料。目前注浆材料品种 已达上百种，性能各不相同，只能根据注浆工程 的要求和目的选择不同性能的注浆材料。
• 一般只考虑采用价格低廉的水泥类材料，并通过 添加剂来调节其性能，这些性能主要包括三个方 面：工艺方面、破裂岩体的渗透性能、与煤岩体 的粘结强度和抗变形性能。
（3） 辟裂注浆理论
• 劈裂注浆是在钻孔内液体施加压力于地层，当液 体压力超过岩体辟裂压力，或超过渗透注浆和压 密注浆的极限压力，岩体在裂缝处发生尖端效应， 产生次级裂缝，进浆量突然增加，并在钻孔附近 形成网状浆脉，通过挤压和浆体骨架作用加固岩 体。
• 这些成果具有较好的理论指导意义，但在定量应 用上受到较大限制。由于注浆介质的复杂性和工 程的隐蔽性，注浆理论研究难以开展，其研究水 平不仅严重滞后于注浆工程实践和注浆材料的发 展要求，而且滞后于一般工程技术研究的发展水 平。
2、锚注支护发展现状
澳思达煤矿采用的MS7R-TT强力注浆螺纹锁紧锚索
2、锚注支护发展现状
MS7R-TT强力注浆螺纹锁紧锚索与注浆管的连接