锚喷作业技术

思南县高桥煤矿

锚 喷 作 业 技 术

编 制：满叶强 审 核：黄顺华

二零一一年七月

目 录

目录„„„„„„„„„„„„„„„„„„ （1）

前言„„„„„„„„„„„„„„„„„„ （2）

喷射混凝土的原材料及其配比„„„„„„„ （2）

喷射混凝土支护结构„„„„„„„„„„„ （3）

锚杆形式„„„„„„„„„„„„„„„„ （4）

喷射混凝土方法„„„„„„„„„„„„„ （4）

注意事项„„„„„„„„„„„„„„„„ （4）

锚喷作业的防尘措施 „„„„„„„„„„ （6）

安全及劳动保护„„„„„„„„„„„„ （7）

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前 言

为了保持煤矿巷道的稳定性，避免巷道围岩祼露风化出现垮落或过大变形。根据我矿主、风、副井筒及运输大巷的岩性，拟采用喷浆，心达到改善围岩受力状态，有效地控制围岩变形，提高支护的安全可靠性。

一、喷射混凝土的原材料及其配比

1、水泥：选用普通硅酸盐水泥，它凝结硬化快，保水性好，早期强度增长快。水泥标号不得低于325号，过期、受潮结块或混合的水泥不能使用。

2 、砂子：应采用坚硬耐久的中粒砂，细度模数应不大于2.5mm，不小于1.5mm，含泥量要小于3％。细砂会增加喷射混凝土的干缩变形，过细的粉砂易产生粉尘，影响操作人员的身体健康。

3 、形砂：不大于15mm，对喷射机和输料管路磨损少，有利于远距离输料和减少堵管故障。碎石混凝土比卵石混凝土强度高，喷射作业中回弹率也较低，碎石有棱角，表面粗糙，会对喷射机和输料管路磨损，应少用或不用。

4 、水：饮用水及洁净天然水可以作为喷射混凝土混合水。混合水不应含有影响水泥正常凝结与硬化的物质，不得使用污水和酸性水。

5 、速凝剂。一种以铝酸盐和碳酸盐为主；一种以水玻

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璃为主；按形状又可分为粉状和液体两类。速凝剂能使喷射混凝土凝结速度决、早期强度高、后期强度损失小、缩变形增加不大、对金属腐蚀小、在低温（5℃左右）下不致失效，用量一般约为水泥用量的2.5％。由于喷射混凝土施工工艺的特点，在选择喷射混凝土配比时，既要满足支护方面的要求，还应考虑施工工艺的要求。

6、水灰比：以重量比为例2：1：3（即200kg水泥加100kg细砂掺300kg清洁水混合拌匀）。

二、喷射混凝土支护结构

喷射混凝土的结构选择，要视巷道的地质条件、围岩、工程断面、跨度等情况确定。

1、 喷射混凝土支护（又叫“裸装”）。是在井巷围岩表面喷射一层混凝土，与围岩自承能力相结合，实现巷道支护的支护形式，根据它的使用功能，即临时支护、永久支护，初喷、复喷的要求，喷射混凝土厚度30mm~40mm。

2、 锚杆喷射混凝土支护。是锚杆和喷射混凝土联合支护的一种支护结构，这种结构既能充分发挥锚杆的作用，又能充分发挥喷射混凝土的作用，两种作用相结合，有效地改进了支护的效能。

3、 锚杆喷射混凝土金属网联合支护。是锚杆、金属网和喷射混凝土进行联合支护的形式。金属网的介入，起到了

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加固的作用。一般金属网的网格不小于150mm，金属网所用钢筋或钢丝直径为2.5～10mm，施工时应注意用锚杆固定牢靠，金属网间要用丝绑扎结实，钢筋保护层厚度不应小于20mm、不大于40mm，必须能与喷射混凝土密切结合产生强度。

三、锚杆形式

主要有楔缝式、胀壳式和粘结式。楔缝式锚杆用楔子卡在锚头的切槽中，用外力冲击锚杆，在楔子作用下，切口张开而卡紧钻孔孔壁。胀壳式锚杆的锚头由一个或两个内侧具有锥开槽帽的胀壳及与之相应的锥形体组成，当旋转锚杆时，锥形体向胀壳内移动 而使胀壳张开固定。粘结式锚杆用粘结剂将锚杆固定在钻孔中，粘结剂可用水泥砂浆式聚氨树脂等。

四、喷射混凝土方法

喷射混凝土可用干喷法、湿喷法或水泥裹砂法。根据我矿的条件，采用湿喷法，湿喷法是把砂石料、水泥和水拌和后用压缩空气输送，在喷嘴处加速凝剂，并用压缩空气补给能量后喷出。

五、注意事项

1、喷浆前24h应对应喷巷道的帮壁、顶板岩层用交压水枪清理一次。

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2、喷射机的合理使用

启动喷射机时，应先送风再开机，并应在机械运转正常后送料，供料均匀连续。作业结束时，先停止送料，待罐内余料喷完，再停机，然后关风。停止喷射作业后，喷射机和输料管内的积料应及时清除干净，以避免混合料结块堵管。

3、输料管堵塞问题

堵管的一般原因不外乎以下几种：

A、混合料中混入超规定粒径的石子、水泥硬块或其它杂物。

B、操作程序有误，如先开马达后送风，或砂子含水率过高，操作阀错开，致使高压风大量泄出，使工作室内风压急剧下降，也会引韦输料管堵塞 。

C、如遇堵塞，应立即关闭马达，随后关闭风源，并将软管拉直，然后 以手锤敲击找到堵塞位置，可将风压开到0.3MPa～0.4MPa，同时继续敲击堵塞部位，使其排除堵塞物而畅通。排除堵管现象时，应注意喷嘴前方严禁站人，以免发生伤人事故。

3、回弹问题

影响回弹率的各种因素有：混合料配合比、水灰比、砂子含水率、工作风压、水压、喷射距离、喷射角度、操作方法及熟练程度等。针对各种因素，采取相应的措施降

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低回弹率。《规则》规定正常情况下的回弹率，一般拱部为20～30%，边墙为10～20%。

六、锚喷作业的防尘措施

1、配制尘潮料向喷射机上料：沙石预先用水浇透，按比例和水泥拌成潮后送喷射机，可大幅度降低拌料、注料和喷射时的产尘量而又不易在输料管内粘壁。

2、双水环加水：两水环间距15cm~20cm共用一个水阀，其出水射流方向相反，使物料和水换向反复搅匀，减少干粉喷出。还可在喷枪水环后面6m~8m处增加一个预湿水环，进一步提高湿润均匀程度。

3、加接异径芦管：在输料管的中间部位加接长0.8m左右的异径葫芦状铁管，并使两个加水水环置于它的两端，物料和水通过葫芦管产生涡流加强搅拌，进一步减少干粉。

4、低压近喷：在使用潮料条件下，输料距离为30m~40m，采用低风压近距离喷射可降低粉尘和回弹。风压不超过0.2MPa，喷枪嘴距巷帮300~450mm、距巷顶450mm~600mm为好。

5、使用锚喷除尘器：将喷射机上料口、排气口等处严重外泄的粉尘吸入除尘器，由除尘器内的喷雾和滤网将粉尘捕集，净化后的空气再返回巷道内。也可将除尘器的吸尘罩置于喷枪附近，吸去喷射时的含尘空气予净化。

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6、选用新型湿喷机：将事先搅拌好的混凝土用湿喷机通过输料管和喷枪进行喷射，从根本上解决干式喷射机的粉尘危害。

7、水幕净化和通风除尘：在喷射作业地点的回风中设置喷雾水幕，以过滤含尘空气。为保证喷射地点的风量，风筒口离作业点最好在10m左右，有效及时地带走粉尘。喷射前冲洗帮顶洗去落尘。

七、安全及劳动保护

施工中注意喷嘴不准对人，以免喷射伤人，喷射前先进行清理浮石、危石等必要的排险作业；喷射机一定要安放在围岩稳定或已衬砌地段。

喷射混凝土施工人员必须佩戴防尘口罩等，操作喷头和注浆管的工人应佩戴防护眼罩，夹胶工作服、长筒乳胶手套等。

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