淺論煤礦錨噴錨網(wǎng)混凝土支護(hù)結(jié)構(gòu)與施工技術(shù)

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     摘要：本文主要闡述了噴射混凝土的原材料及其配比，噴射混凝土支護(hù)結(jié)構(gòu)等問(wèn)題析了錨噴和錨網(wǎng)噴射混凝土施工的噴射混凝土施工設(shè)備布置、錨桿噴射混凝土支護(hù)、錨網(wǎng)噴射混凝土施工等技術(shù)措施。關(guān)鍵詞：錨噴；錨網(wǎng)；混凝土；支護(hù)結(jié)構(gòu)；施工技術(shù)
    引言
    為了保持煤礦巷道的穩(wěn)定性，避免圍巖出現(xiàn)垮落或過(guò)大變形，巷道掘進(jìn)后一般都要進(jìn)行支護(hù)。支護(hù)的主要方法是架設(shè)棚式支架、砌筑石材整體式支架和錨噴、錨網(wǎng)支護(hù)。進(jìn)行支護(hù)以前一般選打砌達(dá)碹方式或砼碹方式。這些支護(hù)方式的缺點(diǎn)是加大了掘進(jìn)斷面，影響了掘進(jìn)速度，還爆破、運(yùn)輸、支護(hù)等材料費(fèi)用高。支護(hù)效果上，埋深厚，砼碹開(kāi)裂，巷道變形，底鼓現(xiàn)象比較嚴(yán)重，滿足不了安全生產(chǎn)的需要。目前，一些煤礦采用錨網(wǎng)、錨索噴聯(lián)合支護(hù)技術(shù)。
    在采用錨網(wǎng)、錨索噴聯(lián)合支護(hù)技術(shù)后，可明顯改善圍巖受力狀態(tài)，有效地控制圍巖變形，提高支護(hù)的安全可靠性。與砼碹相比，錨噴、錨網(wǎng)噴和、錨網(wǎng)索噴聯(lián)合支護(hù)技術(shù)可減少掘進(jìn)荒斷面，降低支護(hù)費(fèi)用，經(jīng)濟(jì)效益顯著。錨噴、錨網(wǎng)噴和、錨網(wǎng)索噴聯(lián)合支護(hù)技術(shù)可縮短工期。因掘進(jìn)斷面比砼碹支護(hù)方式小，掘進(jìn)工程量小，掘進(jìn)速度快，可縮短工期20%左右。
    噴射混凝土作為用噴射方法制備的混凝土，是砂石料、水泥和速凝劑等材料攪拌而形成，借助混凝土噴射機(jī)使混合物在壓縮空氣的作用下，通過(guò)軟管輸送到噴嘴處。在噴嘴處加水混合并形成料束，高速噴敷在圍巖表面上，就可形成噴射混凝土層，以支護(hù)礦井圍巖。錨桿和噴射混凝土兩種支護(hù)手段經(jīng)常相互配合、補(bǔ)充，聯(lián)合使用，形成錨桿噴射混凝土支護(hù)，能夠增加它們對(duì)圍巖的支護(hù)能力，可以適應(yīng)多種圍巖條件。
    1 噴射混凝土的原材料及其配比
    1.1 水泥。應(yīng)優(yōu)先選用普通硅酸鹽水泥，它凝結(jié)硬化快，保水性好，早期強(qiáng)度增長(zhǎng)快。也可從實(shí)際出發(fā)選用礦渣硅酸鹽水泥或火山灰質(zhì)硅酸鹽水泥。水泥標(biāo)號(hào)一般不得低于325號(hào)，過(guò)期、受潮結(jié)塊或混合的水泥不能使用。
    1.2 砂子。應(yīng)采用堅(jiān)硬耐久的中砂或粗砂，細(xì)度模數(shù)應(yīng)大于2.5，含泥量要小于3％。細(xì)砂會(huì)增加噴射混凝土的干縮變形，過(guò)細(xì)的粉砂易產(chǎn)生粉塵，影響操作人員的身體健康。
    1.3 石子。應(yīng)采用堅(jiān)硬耐久的卵石或碎石，粒徑小于15mm.卵石因其光滑干凈，對(duì)噴射機(jī)和輸料管路磨損少，有利于遠(yuǎn)距離輸料和減少堵管故障。碎石混凝土比卵石混凝土強(qiáng)度高，噴射作業(yè)中回彈率也較低，但碎石有棱角，表面粗糙，會(huì)對(duì)噴射機(jī)和輸料管路磨損，應(yīng)少用。
    1.4 水。飲用水及潔凈天然水可以作為噴射混凝土混合水?；旌纤粦?yīng)含有影響水泥正常凝結(jié)與硬化的物質(zhì)，不得使用污水和酸性水。
    1.5 速凝劑。一種以鋁酸鹽和碳酸鹽為主；一種以水玻璃為主；按形狀又可分為粉狀和液體兩類。速凝劑能使噴射混凝土凝結(jié)速度決、早期強(qiáng)度高、后期強(qiáng)度損失小、縮變形增加不大、對(duì)金屬腐蝕小、在低溫（5℃左右）下不致失效，用量一般約為水泥用量的2.5％～4%.由于噴射混凝土施工工藝的特點(diǎn)，在選擇噴射混凝土配比時(shí)，既要滿足支護(hù)方面的要求，還應(yīng)考慮施工工藝的要求。
    2 噴射混凝土支護(hù)結(jié)構(gòu)
    噴射混凝土的結(jié)構(gòu)選擇，要視巷道的地質(zhì)條件、圍巖、工程斷面、跨度等情況確定?！兑?guī)范》規(guī)定了在各種條件下錨噴支護(hù)參數(shù)選擇，可以結(jié)合施工情況選用，支護(hù)結(jié)構(gòu)一般可分為以下幾類。
    2.1 噴砂漿支護(hù)是在巷道周圍圍巖表面噴一層砂漿的支護(hù)形式，主要用以封閉圍巖使之不與不利環(huán)境接觸，減緩其風(fēng)化。侵蝕等作用。噴砂漿的標(biāo)號(hào)要等于或大于75號(hào)，噴砂漿的厚度應(yīng)等于或大于10mm，小于30mm.
    2.2 噴射混凝土支護(hù)是在井巷圍巖表面噴射一層混凝土，與圍巖自承能力相結(jié)合，實(shí)現(xiàn)巷道支護(hù)的支護(hù)形式，根據(jù)它的使用功能，即臨時(shí)支護(hù)、永久支護(hù)，初噴、復(fù)噴的要求，噴射混凝土厚度最小30mm.
    2.3 錨桿噴射混凝土支護(hù)是錨桿和噴射混凝土聯(lián)合支護(hù)的一種支護(hù)結(jié)構(gòu)，這種結(jié)構(gòu)既能充分發(fā)揮錨桿的作用，又能充分發(fā)揮噴射混凝土的作用，兩種作用相結(jié)合，有效地改進(jìn)了支護(hù)的效能。
    2.4 錨桿噴射混凝土金屬網(wǎng)聯(lián)合支護(hù)是錨桿、金屬網(wǎng)和噴射混凝土進(jìn)行聯(lián)合支護(hù)的形式。金屬網(wǎng)的介入，起到了加固的作用。因此，在W、V類圍巖的井巷支護(hù)，軟巖巷道中得到廣泛的應(yīng)用。一般金屬網(wǎng)的網(wǎng)格不小于150mm，金屬網(wǎng)所用鋼筋或鋼絲直徑為2.5～10mm，施工時(shí)應(yīng)注意用錨桿固定牢靠，金屬網(wǎng)間要用絲綁扎結(jié)實(shí)，鋼筋保護(hù)層厚度不應(yīng)小于20mm、不大于40mm，必須能與噴射混凝土密切結(jié)合產(chǎn)生強(qiáng)度。