地下矿山喷射混凝土工艺技术探讨

介绍了混凝土喷射机的工作原理、工艺特点、发展过程,分析了干喷工艺与湿喷工艺的优缺点及国内外混凝土喷射技术的应用情况.湿喷混凝土具有许多技术优势,可保证初期支护的效果,减少矿山采矿后期维护成本,是值得在矿山推广应用的一种支护施工技术.     

湿喷工艺在新安煤矿的应用技术实践

针对干喷和潮喷工艺的产尘量大、回弹率高的实际情况,在对湿喷工艺的作用机理和湿喷混凝土最佳喷射速度进行分析的基础上,从施工现场的粉尘浓度、回弹率和抗压强度等方面对湿喷工艺在新安煤矿的应用效果进行了测定,并与干喷工艺进行了对比分析。研究结果表明,湿喷工艺的粉尘浓度、回弹率低于干喷工艺,而湿喷混凝土的抗压强度高于干喷工艺,湿喷工艺的应用改善了作业环境,提高了支护效果,降低了支护成本,技术和经济效益显著。     

湿喷混凝土工艺在金川矿区的应用

针对金川三矿区恶劣的地质条件,施工过程中采用了湿喷钢纤维混凝土与锚杆联合支护,用湿喷工艺代替干喷工艺.湿喷混凝土强度高,粉尘少,适应变形能力强,经济上也较合理.     

高寒矿区湿喷混凝土支护应用研究

板庙子金矿地处高寒地区,工程地质条件复杂,围岩破碎,稳定性较差。针对采准、切割巷道以往采用干喷混凝土+管缝锚杆+树脂锚杆的支护方式存在喷浆体开裂、巷道变形及失稳冒落等诸多问题,该矿采用湿喷混凝土代替干喷混凝土,并与树脂锚杆对不良岩体巷道进行联合支护试验研究。通过室内配合比试验研究了3种可选骨料条件下水泥掺量与拌合物坍落度、扩散度和试块强度的关系,确定了最佳配合比;针对高寒矿区湿喷混凝土料浆制备受低温影响,提出了拌合水预加热方案、水泥和外加剂室内保温等温度控制技术措施。现场应用表明：湿喷混凝土工艺的生产效率是干喷混凝土工艺的3~4倍,湿喷混凝土28 d单轴抗压强度达到36.2 MPa,实现了维护巷道稳定性的目的,采用湿喷混凝土代替干喷混凝土支护巷道的综合成本减少了215.65元/m3,技术和经济效益显著。     

易风化破碎岩体巷道机械化高效支护技术研究

锦丰金矿工程地质条件复杂,矿岩破碎,易发生垮塌、遇水泥和化风化现象,巷道支护是该矿关键技术难题.针对上述问题,该矿研发了我国黄金矿山首套基于湿喷混凝土台车为核心的湿喷支护新工艺,研制了机械化安装专用树脂锚杆及配套工具.现场工程实践表明；采用湿喷混凝土及机械化树脂锚杆支护技术,实现了对该矿易风化破碎岩体巷道的支护.湿喷混凝土直接成本与干喷混凝土相似,但湿喷混凝土平均强度比干喷混凝高45%～85%;湿喷混凝土十树脂锚杆支护替代了传统的钢网十管缝锚杆支护,巷道支护时间由原来的106min/m缩短为55min/m,综合支护成本降低30%.     

金华山软岩隧道纤维混凝土初期支护试验研究

混凝土中掺入聚丙烯纤维可以提高混凝土的延性,有利于混凝土支护结构和围岩共同作用。将湿喷工艺和纤维混凝土应用于隧道支护结构可以提高支护结构的施工质量和围岩的自承载能力,介绍了金华山隧道纤维混凝土支护结构的设计,材料的选用。为了评价湿喷纤维混凝土支护结构支护效果,采用现场试验量测的方法量测了对比段和试验段围岩压力、混凝土支护层压力,并进行了数据分析。分析结果表明,采用纤维混凝土支护结构试验段围岩压力分布均匀,围岩压力数值较小,混凝土支护层压力数值较小;对比段围岩压力数值要略大于试验段围岩压力,对比段混凝土支护层压力数值大于试验段混凝土支护层压力数值;纤维混凝土试验段支护效果良好。     

地下矿山湿喷混凝土支护工艺及应用

湿喷混凝土支护工艺能有效改善围岩的应力状态,同时具有粉尘少,回弹率低,喷射质量高等优点。通过对该支护工艺在贵州某金矿的实际应用情况的介绍,说明其良好的应用效益和前景,对国内其他同类矿山具有借鉴意义。     

PS6I矿用混合型湿喷机及KCL-B仓储式自动上料机的开发应用

根据国家煤矿对喷浆施工的技术要求,湿喷工艺替代传统的干喷工艺是混凝土喷射技术发展的必然趋势,可有效解决干喷混凝土时所存在的工人劳动强度大、作业现场粉尘多、喷射料回弹大、支护强度不高等缺陷。由于上料方式任然为人工上料,西铭矿与河南省煤炭科学研究院有限公司共同研制开发混凝土自动上料机,以便使该机更为合理。介绍了混合型湿喷机解决的关键问题及创新点,并对混合型湿喷机的技术内容进行了阐述。     

国外井下混凝土搅拌运输车概述

<正>对于地下矿山来说,无论围岩的地质条件如何,对巷道进行支护都是必要的,不管是喷锚支护还是使用钢筋混凝土都需要进行混凝土施工。过去井下混凝土施工相对比较原始,机械化程度不高,使用常规车辆或者溜管等运输混凝土比较常见。随着湿喷混凝土工艺的日益普及,出现了专用的井下混凝土搅拌运输车并逐渐成为湿喷混凝土的最佳搭档。井下混凝土搅拌运输车有很多优点,首先满足了混凝土的质量要求,由于混凝土的特性,     

基于拉梅解答的喷射混凝土当量厚度分析与应用

为了解决干湿喷混凝土当量喷厚的问题，为湿喷混凝土设计提供参考。在弹性力学圆筒受均布载荷的拉梅解答的基础上，建立了干、湿喷混凝土在相同支护强度情况下的喷层外半径与喷射混凝土强度的关系，并结合实验室试验及工程实例进行计算。结果表明：在相同支护强度情况下，喷射混凝土强度与喷层外半径呈负相关关系|采用湿喷混凝土可减少一定的喷射厚度。     

深部岩巷化学纤维混凝土湿喷技术

针对车集煤矿深部岩巷锚网喷支护段巷道由于受深部较高地应力作用,巷道表面喷层开裂脱落严重的现象,分析了混凝土喷层破坏的特征和机理,提出了采用化学纤维混凝土湿喷技术改善喷浆质量,并对化学纤维混凝土的原料配比、湿喷技术的设备选型和工艺流程进行确定。现场试验表明该工艺混凝土喷射质量较高且改变了浆皮开裂脱落严重的被动局面,取得了较好的效果。     

湿喷混凝土配合比优化试验

针对锦丰金矿破碎、易风化的围岩条件及钢网支护存在的问题,进行了湿喷混凝土配合比优化现场试验,研究了关键物料掺量对湿喷混凝土单轴抗压强度的影响规律。结果表明:增加水泥掺量,可以显著提高湿喷混凝土单轴抗压强度,且水泥掺量达430 kg/m3时,湿喷混凝土强度足以保证围岩稳定;塑料纤维的掺量由1 kg/m3提高到3,5 kg/m3时,湿喷混凝土单轴抗压强度先提高后降低;在保持湿喷混凝土料浆可泵送性不变的前提下,增加减水剂的掺量,可以显著提高湿喷混凝土的单轴抗压强度;当液体速凝剂掺量增加时,混凝土7,28 d单轴抗压强度均会降低。最后,提出了抗压经济强度指数的概念,以此为依据优化了湿喷混凝土配合比,应用于现场施工并获得良好支护效果,为国内矿山喷射混凝土支护提供了借鉴。     

钢纤维形状对混凝土力学性能的影响及湿喷支护应用研究

为详细研究不同形状和掺量钢纤维对混凝土的增强性能,以更好地应用于巷道湿喷支护,选取了平直型、波浪型和凹凸型钢纤维,通过试验分别研究了3种形状钢纤维在掺量为0、20、40、60、80、100 kg/m3时混凝土的抗拉和抗弯强度。将最佳形状和掺量的钢纤维应用于巷道湿喷支护,通过现场观测分析了钢纤维混凝土湿喷支护效果。结果显示:不同形状钢纤维增强混凝土抗拉强度和抗弯强度的排序为:凹凸型>波浪型>平直型;钢纤维增强混凝土抗拉强度和抗弯强度的最佳钢纤维掺量为60 kg/m3;钢纤维混凝土湿喷支护能够有效控制巷道围岩,比普通混凝土的喷浆支护效果好。     

湿喷混凝土在矿山支护工程中的应用

某矿山使用大型无轨设备作业,巷道断面积较大,由于井下地质条件差,巷道支护困难.为解决此问题,引进了混凝土湿喷技术,采用以湿喷塑料纤维混凝土+锚杆为主体的机械化支护新工艺,较好的解决了巷道支护问题.     

高效机械化湿喷混凝土技术及其在地下矿山的应用

介绍了湿喷混凝土的特点及作用机理,阐述了水泥、砂石料、硅粉、速凝剂、减水剂等各湿喷混凝土物料组分的特点、掺量、对湿喷混凝土可泵性和力学性能的影响,以及外加剂在国内外的应用现状和未来发展趋势等,分析了湿喷机和带机械手及行走系统湿喷车的各自优势、适用范围和湿喷工艺,介绍了锦丰金矿湿喷混凝土的最优配合比和湿喷工艺,并与干喷混凝土进行了技术经济对比分析。     

煤矿井下湿式混凝土喷射机应用浅析

分析了煤矿井下湿喷工艺的特点及技术难点,根据目前市场上煤矿用湿式喷射机性能特点,选择设计较为合理的湿喷机应用于生产并进行改进,有效解决了干喷混凝土所带来的工人劳动强度大、作业现场粉尘多、喷射料回弹大、支护强度不高等问题,且效果良好。     

湿式混凝土喷射技术在邱集煤矿的应用

针对锚喷作业面采用干喷工艺造成的环境污染、支护质量差、材料浪费等问题,通过采用SPB7-T型湿式混凝土喷射机及其配套搅拌装置,与原有干喷作业相比,湿喷作业区平均粉尘浓度降低了92%,喷射混凝土28 d抗压强度提高了37%,回弹率降低了20%以上。     

温度对高寒矿山湿喷混凝土强度影响规律及工程应用研究

以吉林金英金矿湿喷混凝土强度发展缓慢、易开裂等问题为研究背景,分别研究了料浆温度和养护温度对湿喷混凝土强度发展的影响规律,采用扫描电子显微镜(SEM)对湿喷混凝土的微观结构进行分析。结果表明:料浆温度对湿喷混凝土早期强度发展影响显著,温度越高达到准入强度(1 MPa)时间越短;养护温度对湿喷混凝土的后期强度影响较大,尤其在低温区(10℃)影响显著;温度影响混凝土的微观结构从而影响其宏观力学特性,当温度较低时(2℃)湿喷混凝土微观结构疏松,存在大量孔隙和贯穿性缝隙,随温度升高,微观结构中孔隙和贯穿性裂缝明显减少,空间网络结构趋于密实。通过提高料浆温度和养护温度改进工艺,成功解决了金英金矿湿喷混凝土支护准入时间过长、喷层强度低、易开裂等问题,使金英金矿巷道湿喷混凝土施工准入时间缩短90 min,巷道掘进速度提高27%,后期强度提高49%,巷道返修率几乎为零,井下生产效率提高14%。     

读者问答

问:我在杂志上看到“速凝混凝土湿喷支护坑内矿山巷道”的广告,附有喷射照片,但没有介绍具体内容,我很想知道。贵刊编辑部能否作简单介绍? 答:用湿喷机喷射速凝混凝土支护坑内矿     

软弱破碎岩石巷道喷锚支护参数优化及工艺研究

本文首先通过Q值与巷道支护之间的关系,初步设计巷道的加固类型为湿喷混凝土+锚杆支护形式,并确定了三类岩体的混凝土喷层厚度;对于良好岩体,喷厚20~30mm;一般岩体,喷厚50~60mm;破碎岩体,喷厚60~65mm。然后,以围岩松动圈的分类方式及支护参数的优化方法,分别确定了针对一般岩体和破碎岩体适用的最小锚杆长度——2.1m和2.6m,并综合考虑冲切破坏作用和粘结破坏作用,得到喷层厚度不低于4.71mm。通过实际施工技术参数的围岩稳定性分析,证明设计参数是符合工程要求的。在工业性试验研究的基础上,最终确定了针对软弱破碎岩石巷道的湿喷混凝土配合比和凿岩台车锚杆安装工艺。