松软破碎煤体钻封注一体化锚固实验研究

• Published in: 煤炭学报 Vol. 46; no. 7; pp. 2268 - 2280
• Main Authors: 支光辉, 刘少伟, 贺德印, 付孟雄, 贾连鑫, 曾得国, 于涛
• Format: Journal Article
• Language: Chinese
• Published: 河南理工大学能源科学与工程学院,河南焦作454000%河南理工大学能源科学与工程学院,河南焦作454000 01.07.2021; 煤炭安全生产与清洁高效利用省部共建协同创新中心,河南焦作454000%神华能源股份有限公司神东煤炭分公司,陕西神木719315%河南省新郑煤电有限责任公司,河南新郑451100
• Subjects: 注浆效果无损检测; 松软破碎围岩; 钻封注一体化锚杆; 振动响应特征; 注浆加固
• ISSN: 0253-9993
• DOI: 10.13225/j.cnki.jccs.2020.0207

TD353; 赵家寨矿"三软"厚煤层回采巷道为锚网支护全煤巷道,掘进过程中时常遇到松软破碎围岩段,该围岩条件下普遍存在锚固孔成孔质量差、塌孔现象严重及锚固力低下等瓶颈问题.为有效解决其支护难题,改善局部破坏严重段的巷道支护效果,研发了一种钻封注一体化注浆锚杆.采用理论分析、实验室实验及现场试验相结合的研究方式,对钻封注一体化注浆锚杆锚固机理、注浆效果及锚固性能进行了分析,研究结果显示:钻封注一体化注浆锚杆,具有较好的注浆封孔效果,可减少松软破碎煤巷注浆加固流程,加快施工进度;该注浆锚杆在松软和破碎煤体钻进过程中,注浆锚杆振动响应特征表现较大差异,依此实现煤体条件的判别,可为巷道围岩注浆参数设计及差异化注浆提供理论依据;实验室超声波无损检测注浆效果显示,该注浆锚杆能有效实现松软及破碎煤体注浆,且浆液扩散效果良好,说明该注浆锚杆可对该类巷道围岩实现良好的注浆加固作用;注浆锚杆现场拉拔试验结果显示,在松软破碎围岩条件下,相较于普通树脂锚杆,注浆锚杆锚固力提升约36.4％,说明该注浆锚杆能够对围岩起到更好的锚固作用.上述研究结果表明,钻封注一体化注浆锚杆,可明显简化松软破碎煤巷注浆加固流程,同时,可对松软破碎煤巷围岩起到更好的锚固效果,研究成果为提升松软破碎煤巷控制效果.