软弱破碎围岩超前锚注支护技术探讨

(整期优先)网络出版时间:2022-06-30
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软弱破碎围岩超前锚注支护技术探讨

郝旭光

中石化胜利建设工程有限公司,山东省东营市, 257000


摘要:超前锚注支护技术作为巷道施工、井下掘进施工常用的技术内容,可以有效应对各种围岩失稳情况,保障现场施工质量安全。鉴于超前锚注支护施工技术的重要性,本文主要结合软弱破碎围岩施工环境,对超前锚注支护技术在软弱破碎围岩施工环境中的具体应用情况进行总结归纳。在此基础上,结合实际情况提出针对性技术管理措施。

关键词:软弱破碎围岩;超前锚注支护技术;应用分析


引言:巷道施工现场环境条件相对复杂,施工人员在生产实践过程中,常常会遇到破碎岩体问题。当软弱破碎围岩情况表现过于严重时,可能会引发一系列施工安全风险问题。再加上施工现场缺乏相应的支护体系设计,很容易进一步诱发生产安全事故问题出现。近些年来,为加强对软弱破碎围岩等不良施工环境的应对管理,施工单位需要主动立足于软弱围岩破碎施工环境情况,对生产现场所存在的扰动因素进行主动识别与排查管理。并通过科学采取相关施工工艺以及支护设计方法,进一步增强现场施工安全管理效果。结合当前施工经验来看,超前锚注支护技术作为巷道施工常用的技术手段,通过科学部署与高效应用,可以消除施工现场所存在的岩体失稳风险问题。

1 超前锚注支护技术工艺内容及技术要点分析

    1. 工艺内容

超前锚注支护技术工艺内容相对特殊,为达到良好的支护效果,施工单位应该做好前期施工准备工作。在准备期间,施工单位应该主动结合超前锚注支护施工需求,重点针对施工图纸审核问题进行妥善解决。在此基础上,主动结合超前锚注支护施工要求,对施工现场所应用到的机械设备进行合理配备。期间,施工单位应该指派专人对现场所使用的锚杆进行性能检测,并做好锚杆除锈以及调直工作[1]

与此同时,现场施工人员应该根据超前锚注支护施工部署方案,做好钻孔布置工作,保障各个孔位准确性,以防止出现偏差问题。除此之外,施工人员应该利用专业钻孔工具对钻孔作业过程进行强化管理。最好可以结合现场环境情况对钻孔速度以及方向进行适当调整,尽量将钻孔角度控制在合理范围内。如此一来,基本上可以有效减少超挖或者欠挖问题。需要注意的是,注浆作业基本上可以视为超前锚注支护作业的重点工艺内容。为达到良好的施工效果,施工人员应该严格按照设计标准合理设置砂浆配比。

    1. 技术要点

超前锚注支护技术在巷道施工作业过程中可以体现出良好的优势效果,但是需要注意的是,超前锚注支护技术所涉及到的技术要点内容相对较多。在施工作期间,现场施工人员需要主动结合超前锚注支护技术要求以及注意事项,加强对技术要点内容的贯彻落实。一方面,施工单位应该对填充砂浆配合比问题进行合理配置与优化设计。最好可以按照设计标准要求进行配比设计,确保所配置的砂浆可以在短时间内用完。如果所配置的砂浆量过多,可能会影响砂浆密封性效果。

另一方面,注浆作业应该始终保证连续性效果。也就是说,注浆作业最好尽量1次完成。如果2次注浆时间超过30min,施工人员需要对砂浆塌陷程度进行重点检测。如果检测期间发现砂浆塌陷程度下降速度过快,施工人员应该及时处理,以防止出现安全隐患问题。需要注意的是,为进一步增强围岩稳定性效果,施工人员可以适当增加锚杆孔径,增强围岩抗变形能力,减少运行隐患问题[2]

2 软弱破碎围岩环境下超前锚注支护技术应用及管理措施

2.1 按照施工规范要求,贯彻落实关键施工工艺

对于软弱破碎围岩环境而言,超前锚注支护施工所面临的风险因素明显增多。为防止超前锚注支护施工出现风险问题,现场施工人员应该严格按照超前锚注支护施工规范要求,重点贯彻与落实关键施工工艺内容。在前期准备工作期间,相关负责人员应该根据软弱围岩环境情况,做好拉拔实验、钻孔录像观测等试验工作。根据试验结果,改进优化支护方案内容。

在正式施工作业期间,施工人员应该按照标准工艺要求,喷射薄层混凝土杆,完成注浆锚杆施工操作。此外,施工人员应该按照混凝土浇筑原则,依次完成关键位置的混凝土浇筑工作,并重点做好底板混凝土浇筑工作。需要注意的是,在钻孔施工操作期间,施工人员应该按照设计图纸要求对钻孔深度、角度等参数进行合理设置。最好可以结合场地施工环境,进行针对性操作。

2.2 科学编制超前锚注支护专项方案内容,增强超前锚注支护施工技术效能

一方面,在制定专项方案之前,施工单位应该科学组织专业施工人员深入施工场地,精准勘察施工现场,获取相应数据。获取现场勘查数据之后,技术人员应该开展各项分析研究工作。根据研究结果,对所部署的方案内容的可行性问题进行研究分析。

另一方面,在制定施工专项方案期间,施工单位应该对重要施工过程进行详细分析与评价。除此之外,在编制专项方案过程中,施工单位应该对施工作业期间可能发生的意外风险进行集成控制。如可通过制定科学合理的施工应急预案,在短时间内完成对故障事件的妥善处理。

2.3 高度重视超前锚注支护作业安全控制问题,消除或者减少隐患问题

在进场操作之前,施工员以及安全员等主体人员需要主动结合本次作业技术要求,对施工现场所涉及到的安全技术交底以及班前教育工作进行重点贯彻与落实。除此之外,施工单位方面应该注重超前锚注支护作业施工环境的优化问题。此外,施工单位应该在超前锚注支护施工作业区域设置醒目警戒标志,提醒无关人员禁止入内[3]

结论:总而言之,超前锚注支护技术的推广与应用无疑是为软弱破碎围岩等复杂环境施工作业安全提供了良好保障。鉴于超前锚注支护技术的重要性,建议在今后的应用实践过程中,相关技术人员应该加强对超前锚注支护技术的研究力度。最好可以立足于软弱破碎围岩等复杂施工环境,科学构建超前锚注支护施工方案。并按照质量优先、安全治理的原则理念,加强对关键工艺及技术要点的贯彻落实,进一步保障围岩结构安全。

参考文献:

[1]陈召,李小军,张盛,朱磊,赵龙刚,王辉,王炎棕.云盖山一矿穿多层倾斜软岩巷道锚注支护技术应用研究[J].河南理工大学学报(自然科学版),2022,41(03):22-31.

[2]许小永.中空注浆锚索在综采工作面超前支护中的应用研究[J].机械管理开发,2021,36(11):189-190.

[3]穆利斌,付玉军.注浆锚索在沿空留巷工作面超前支护中的应用研究[J].能源与环保,2020,42(07):188-193.