[科普中國]-采場圍巖加固

采場圍巖加固是指采場圍巖和礦石穩(wěn)定性差時，為保證回采作業(yè)安全，采取人工加固。以提高礦巖承載能力的措施。采場圍巖加固的迫切性隨開采深度增加而增大。按圍巖暴露面形成的時間，圍巖加固分為后加固和預(yù)加同。前者是在已形成的采場中加固，后者是在采場形成前加固。預(yù)加固成本高，但在采場形成后能立即承受載荷，并有效地限制圍巖變形的發(fā)展，按加固方法，圍巖加固又可分為：錨桿、錨索加固和注漿加固。

簡介采場圍巖加固是指采場圍巖和礦石穩(wěn)定性差時，為保證回采作業(yè)安全，采取人工加固。以提高礦巖承載能力的措施。采場圍巖加固的迫切性隨開采深度增加而增大。按圍巖暴露面形成的時間，圍巖加固分為后加固和預(yù)加同。前者是在已形成的采場中加固，后者是在采場形成前加固。預(yù)加固成本高，但在采場形成后能立即承受載荷，并有效地限制圍巖變形的發(fā)展，按加固方法，圍巖加固又可分為：錨桿、錨索加固和注漿加固1。

錨桿、錨索加固按錨固方式不同，錨桿分為端部錨固式錨桿和整體錨固式錨桿兩種。端部錨固式錨打由錨固端、桿體以及帶墊板和螺栓的桿尾組成。這種錨桿的錨固力為30-100kN。整體錨固式錨桿主要由螺紋鋼筋和水泥砂漿構(gòu)成的砂漿錨桿和用彈性薄鋼板彎成的管縫式摩擦錨桿組成，與端錨固式錨桿比，整體錨固式錨桿可提供較大的錨固力，但水泥砂漿錨桿在埋設(shè)后不能立即提供足夠的錨固力。錨索由鋼絲或鋼絲繩等柔性鋼材和水泥砂漿構(gòu)成，埋設(shè)錨索的深孔直徑為60mm左右。錨索的錨固力取決于鋼材和水泥砂漿的強度，以及水泥砂漿與鋼材和深孔孔壁間的粘結(jié)強度。錨索加固采場圍巖的設(shè)計需考慮的參數(shù)是錨索的長度、方向和間距。錨索長度應(yīng)大于次生應(yīng)力場范圍。

重力能使圍巖破壞時，應(yīng)垂直安裝錨索。當(dāng)圍巖可能滑移時，應(yīng)使錨索以17°-27°的夾角與剪切面相交。圍巖呈層狀彎曲或破壞時，錨索應(yīng)垂直層理面安裝。確定錨索問題時應(yīng)考慮到每條錨索的錨固力和圍巖的節(jié)理裂隙間距2。

注漿加固用泵將漿液壓入加固巖體的鉆孔中。漿液分為粒狀劑和化學(xué)劑兩種。粒狀劑漿液由水泥、石灰、膨潤土和水按一定比例調(diào)配而成。這種漿液只有在不斷流動時才能保持顆粒懸浮，因此適用于較易滲透的圍巖?；瘜W(xué)劑漿液有丙烯酞胺、鉻木素類、酚醛塑料類、硅酸鹽類等?；瘜W(xué)劑漿液是溶液，適用于難于滲透的鬧巖。注漿加固有兩種作用。一是漿液凝固后粘結(jié)裂隙面，以提高有裂隙圍巖的粘結(jié)力和內(nèi)摩擦力，從而提高圍巖強度；二是堵水防滲作用3。

本詞條內(nèi)容貢獻(xiàn)者為:

石季英 - 副教授 - 天津大學(xué)