巷道顶板含水层治理方法
【专利摘要】本发明公开了一种巷道顶板含水层治理方法，该方法包括以下步骤，超前释放钻孔与锚索滞后相结合防水方法，WG抗腐蚀抗裂防水剂锚喷方法，全长锚固锚杆及注浆锚索防止支护钻孔涌水方法，化学浆液应用于巷道注浆堵水及加固方法。本发明解决了因为巷道顶板淋水对施工进度的影响，在施工过程中不断完善综合治理顶板淋水的措施，在同等岩石条件下巷道掘进进尺从原来的40m/月上升到现在平均进尺75m/月，实现了巷道单孔涌水量≤0.5m3/h，彻底解决顶板淋水对巷道施工的影响。
【专利说明】巷道顶板含水层治理方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及巷道顶板，具体涉及巷道顶板含水层治理方法。
【背景技术】
[0002] 在井巷工程施工中遇到巷道顶板淋水是件最头疼的事。它严重影响施工进度、支 护质量、施工安全及工程维护工作。地下水的防治是一项极其艰苦和耗费人力、物力的工 程，尤其遇到特殊水文地质条件下，巷道大面积的出现淋水、渗水更难施工，W往一些传统 的防治水工艺，往往受到现场施工条件和局限性的限制，无法满足防治水施工需要，达不到 防治效果，随着煤矿开采深度的增加，施工的遇到特殊地层越来越多，在针对巷道顶板淋 水、渗水的治理上目前国内还没有总结出一套好的工艺，传统的治水工艺不能满足施工需 要，针对巷道顶板淋水、渗水麦操山煤矿工程技术人员认真分析研究各种技术资料和各种 治理工艺，吸取经验和教训，对巷道顶板淋水综合治理方案进行慎重研究与论证，并在实施 过程中不断调整优化，最终顺利完成了巷道顶板淋水综合治理工作，确保了确保了巷道施 工进度，并总结出了巷道顶板淋水综合治理成功经验。
【发明内容】
[0003] 根据现有技术存在的不足，提供一种可实现巷道单孔涌水量《0. 5m3/h，彻底解决 顶板淋水对巷道施工影响的巷道顶板含水层治理方法。
[0004] 本发明技术方案按照下述方法实现： 一种巷道顶板含水层治理方法，该方法包括W下步骤： (1) 超前释放钻孔与销索滞后相结合防水方法：在巷道帮部开凿探放水砸室，施工与 巷道方向平行井帮有倾角的超前钻孔，W钻孔钻探后预埋止水套管，在止水套管内继续朝 前钻探，钻探预埋止水套管，止水套管安装高压球阀，提前对巷道施工的前方含水层进行放 水，W减少巷道施工顶板淋水，顶板岩石条件允许的情况下销索滞后工作面一定距离，注浆 销索使用注浆材料为水泥浆，在工作面的后方与迎头施工平行作业，W减少销索导水导致 迎头施工困难； (2) WG抗腐蚀抗裂防水剂销喷方法：在巷道集中出水点预埋导水管，利用WG防水剂干 粉抢喷，W缩小淋水面，在喷浆中，水泥，黄砂，石子按照一定比例添加水泥用量的l〇%WG防 水剂水灰比控制在一定区间内，支护一定的厚度，即可形成对淋水整体性封闭层，同时也起 到巷道围岩稳定，防水、防潮的效果； (3全长销固销杆及注浆销索防止支护钻孔涌水方法：巷道直接顶为泥岩，沿煤顶板掘 进，巷道淋水通过原端头支护的销杆、销索孔导出，将原设计销杆端头销固变更为全长销 固，销索变更为注浆销索，采用树脂药卷端头销固，其余部分采用注浆封堵； (4 )化学浆液应用于巷道注浆堵水及加固方法；马丽散E是一种低粘度，双组份合成高 分子聚亚胶脂材料，用高压灌注进行加固时，树脂和催化剂混合后进行反应，当它被高压推 挤，注入到煤岩层或混凝±裂缝，可沿煤岩层或混凝±裂缝延瞻直到将所有裂隙充填满。
[0005] 所述止水套管长为11米，直径为108mm。
[0006] 所述水泥，黄砂，石子的比例为1 ;2 ;2。
[0007] 所述支护厚度为120mm。
[000引所述水灰比控制在0. 5?0. 56。
[0009] 所述销杆采用直径为20mm，长为2200mm的左旋无纵筋销杆，销固方式为树脂全长 销固，每根销杆配2支Z2370型树脂药卷，间排距为SOOmmX 800mm，H花布置，销杆巧板规格 为 150mm X 150mm X 10mm。
[0010] 本发明的有益效果是： 本发明解决了因为巷道顶板淋水对施工进度的影响，在施工过程中不断完善综合治理 顶板淋水的措施，在同等岩石条件下巷道掘进进尺从原来的40m/月上升到现在平均进尺 75m/月，实现了巷道单孔涌水量《0. 5m3/h，彻底解决顶板淋水对巷道施工的影响。
【专利附图】
【附图说明】
[0011] 图1为本发明流程图； 图2为钻孔布置平面图； 图3为钻孔布置剖面图； 图4为注浆孔布置图； 图5为注浆示意图； 1 一调车砸室，2-主水平带式输送机石口西侧，3-带式输送机石n，4一 1#钻孔，5-2# 钻孔，6-3#钻孔，7-4#钻孔，8-注浆孔，9-注射花管，10-封孔器，11-快速接头，12- 注射枪，13-高压胶管，14 一气动注浆粟，15-催化剂，16-树脂。
【具体实施方式】
[0012] W下结合附图，通过具体实施例对本发明技术方案做进一步的说明。
[0013] 如图1所示，一种巷道顶板含水层治理方法，该方法包括W下步骤： 一.超前释放钻孔与销索滞后相结合防水方法： 在巷道帮部开凿探放水砸室，施工与巷道方向平行井帮有倾角的超前钻孔，W钻孔直 径130mm钻探12米后预埋11米直径108mm止水套管，在止水套管内W钻探直径75mm的钻 头继续朝前钻探，超前钻探距离为180m，钻探预埋止水套管，止水套管安装高压球阀，提前 对巷道施工的前方含水层进行放水，W减少巷道施工顶板淋水。顶板岩石条件允许的情况 下销索滞后工作面30m，注浆销索使用注浆材料为水泥浆，在工作面的后方与迎头施工平行 作业，W减少销索导水导致迎头施工困难。
[0014] 具体施工方案： a.设计依据
【权利要求】
1. 一种巷道顶板含水层治理方法，其特征在于：该方法包括以下步骤： (1) 超前释放钻孔与锚索滞后相结合防水方法：在巷道帮部开凿探放水硐室，施工与 巷道方向平行井帮有倾角的超前钻孔，以钻孔钻探后预埋止水套管，在止水套管内继续朝 前钻探，钻探预埋止水套管，止水套管安装高压球阀，提前对巷道施工的前方含水层进行放 水，以减少巷道施工顶板淋水，顶板岩石条件允许的情况下锚索滞后工作面一定距离，注浆 锚索使用注浆材料为水泥浆，在工作面的后方与迎头施工平行作业，以减少锚索导水导致 迎头施工困难； (2) WG抗腐蚀抗裂防水剂锚喷方法：在巷道集中出水点预埋导水管，利用WG防水剂干 粉抢喷，以缩小淋水面，在喷浆中，水泥，黄砂，石子按照一定比例添加水泥用量的10%WG防 水剂水灰比控制在一定区间内，支护一定的厚度，即可形成对淋水整体性封闭层，同时也起 到巷道围岩稳定，防水、防潮的效果； (3全长锚固锚杆及注浆锚索防止支护钻孔涌水方法：巷道直接顶为泥岩，沿煤顶板掘 进，巷道淋水通过原端头支护的锚杆、锚索孔导出，将原设计锚杆端头锚固变更为全长锚 固，锚索变更为注浆锚索，采用树脂药卷端头锚固，其余部分采用注浆封堵； (4 )化学浆液应用于巷道注浆堵水及加固方法：马丽散E是一种低粘度，双组份合成高 分子聚亚胶脂材料，用高压灌注进行加固时，树脂和催化剂混合后进行反应，当马丽散E被 高压推挤，注入到煤岩层或混凝土裂缝，可沿煤岩层或混凝土裂缝延瞻直到将所有裂隙充 填满。
2. 根据权利要求1所述一种巷道顶板含水层治理方法，其特征在于：所述止水套管长 为11米，直径为108mm。
3. 根据权利要求1所述一种巷道顶板含水层治理方法，其特征在于：所述水泥，黄砂， 石子的比例为1 :2 :2。
4. 根据权利要求1所述一种巷道顶板含水层治理方法，其特征在于：所述支护厚度为 120mm。
5. 根据权利要求1所述一种巷道顶板含水层治理方法，其特征在于：所述水灰比控制 在 0? 5 ?0? 56。
6. 根据权利要求1所述一种巷道顶板含水层治理方法，其特征在于：所述锚杆 采用直径为20mm，长为2200mm的左旋无纵筋锚杆，锚固方式为树脂全长锚固，每根 锚杆配2支Z2370型树脂药卷，间排距为800mmX800mm，三花布置，锚杆托板规格为 150mmX 150mmX 10mm〇
【文档编号】E21F16/00GK104481560SQ201410745160
【公开日】2015年4月1日 申请日期:2014年12月9日 优先权日:2014年12月9日
【发明者】吕涛, 闫振斌, 李天荣, 谢洪波 申请人:中煤第一建设有限公司