硫鋁酸鹽水泥粘結(jié)注漿施工工法粘結(jié)注漿，就是采用硫鋁酸鹽水泥為注漿材料，按設(shè)計要求，將漿液注入到巷道輪廓以外的松散的巖體內(nèi)（如冒落區(qū)），使松散的巖體粘結(jié)，形成一個注漿硬殼帷幕，并根據(jù)需要控制粘結(jié)高度，使?jié){液不進入或少進入巷道輪廓以內(nèi)的一種控制注漿施工工藝。該施工工藝在謝橋礦、李一礦處理高冒區(qū)的注漿和謝二礦設(shè)備基礎(chǔ)注漿加固實踐中取得了成功經(jīng)驗，解決了常規(guī)修護高冒區(qū)難以解決的問題，得到了有關(guān)方面的認可，取得了較好的經(jīng)濟和社會效一、特點．膠凝時間可調(diào)。由于使用硫鋁酸鹽快硬水泥作為注漿材料，可根據(jù)實際需要調(diào)整膠凝時間，容易掌握和控制。．粘結(jié)力強。由于硫鋁酸鹽快硬水泥具有早強、速凝、不析水的特性，所以，對冒落區(qū)的矸石有較強的粘結(jié)和充填作用。．施工工藝簡單，易于操作，便于推廣。．漿液損失少，成本低。與常規(guī)注漿比較，由于注漿漿液不進入巷道斷面內(nèi)，漿液損失量可減少30％左右。．施工安全。巷道斷面以外的松散巖石得到注漿粘結(jié)，形成了注漿帷幕，從而實現(xiàn)了在注漿帷幕下進行施工，較為安全。．施工速度快。由于注漿漿液不進入巷道斷面內(nèi)，不需要爆破，從而施工速度得到了二、適應(yīng)范圍適用于礦山井巷工程的高冒區(qū)進行復(fù)修注漿、巖體加固、井巷滴水的封堵和大型設(shè)備基礎(chǔ)的加固等工程。三、工藝原理利用硫鋁酸鹽水泥具有早強、快硬、不析水以及可控制膠凝時間的特性，通過造孔，讓配制的漿液從上向下淋滲，在不進入修復(fù)巷道的斷面內(nèi)即可膠凝，從而在巷道輪廓線以外形成一個膠結(jié)的硬殼帷幕，而巷道斷面內(nèi)的矸石仍處于分散狀態(tài)，以達到控制注漿、減少材料消耗、簡化修復(fù)過程中的開挖工序，實現(xiàn)安全施工的目的。四、工藝流程及操作要點（一）工藝流程（見圖1、圖2）施工工藝流程見圖1，注漿工藝流程見圖2。|嚴(yán)飯臺 |帶力H制■r曲港至If松戢若怵中圖2注漿工藝流程操作要點．確定注漿參數(shù)。注漿孔布置。一般采用2—1—2方式，即巷道斷面內(nèi)的頂部和兩肩窩各布一個孔，深度依次為2短(肩窩短)1長(頂部長)2短，長短差距2m，高度以穿過冒落矸石為準(zhǔn)。注漿壓力。注漿壓力0?IMPa即可，以滲淋注漿為主。膠凝時間的確定。注漿效果的好壞，在一定程度上取決于漿液膠凝時間的長短。膠凝時間長漿液凝固慢，跑得遠；頂部冒落的松散巖體不能及時有效地粘結(jié)，而冒落在巷道內(nèi)的矸石有可能固結(jié)，造成開挖困難，而巷道輪廓以外又沒有得到有效粘結(jié)，給施工帶來不利；膠凝時間短，漿液凝固快，可能沒到巷道輪廓已凝固，達不到預(yù)期效果，同時易造成堵管現(xiàn)象。所以合理確定膠凝時間至關(guān)重要。膠凝時間的確定，可從以下幾個方面考慮：水泥的性能、水灰比、緩凝劑的摻量、攪拌時間、注漿管路的長度、淋滲高度、淋滲速度、注漿泵輸送速度等。可通過試驗法(對水泥性能的試驗、模擬試驗和現(xiàn)場試驗)來確定合理的膠凝時間。2．注漿施工。嚴(yán)格按設(shè)計要求打注漿孔，其孔深、角度均要測量，并做好記錄，孔底落孔位置應(yīng)在松散巖體以上的冒空區(qū)。計算鉆孔到巷道輪廓的垂直高度，以便合理確定緩凝劑的摻量，達到理想的注漿效果。通過漿液濃度配比來調(diào)節(jié)漿液的膠凝時間。施工前要檢查注漿泵、注漿管路及封孔情況，均正常后方可開始注漿。正式注漿前，應(yīng)進行試注，以便調(diào)整、確定合理的注漿參數(shù)。按設(shè)計要求的注漿壓力和預(yù)想滲淋高度，每個孔的注漿時間嚴(yán)格掌握。安裝注漿管和孔口管，并做好封孔工作，嚴(yán)防跑漏漿。五、材料1．硫鋁酸鹽快硬水泥，級別為：32.5級、42.5級。該水泥的主要特點是可在高水灰比條件下固化，且水灰比可調(diào)范圍大，漿液流動性能好，滲透性強，固結(jié)強度高。同時，高中水灰比的結(jié)石彈模小，延性大，更適應(yīng)固結(jié)體有較大變形的要求，結(jié)石率可達100％，因而無析水和體積收縮等問題。硫鋁酸鹽水泥在20°C常溫下主要性能見表1。表1硫鋁酸鹽水泥主要性能指標(biāo)表uif{/■■IarrntriD1*M-iP ai.i1.(■J>IM12．緩凝劑。六、機具設(shè)備機具設(shè)備見表2。表2機具設(shè)備表七、勞動組織與安全（一）勞動組織打鉆造孔按三八制作業(yè)，每小班6人，注漿施工勞動力組織配備見表3表3注漿施工勞動力組織配備表（人）（二）安全．施工人員必須認真學(xué)習(xí)操作規(guī)程和作業(yè)指導(dǎo)書，熟悉各個階段的施工工藝。．施工前，必須認真檢查機電設(shè)備和各種閘閥、管路連接情況，均正常后方可開始施工。．注漿時，要嚴(yán)格控制注漿壓力，避免忽大忽小現(xiàn)象。．找盡巷道內(nèi)的浮矸危巖，必要時進行噴漿處理。．停注時，要對管路進行及時沖洗，以防漿液凝結(jié)在注漿管內(nèi)，造成堵管現(xiàn)象。．搞好聯(lián)?；ケ：妥晕冶０?。八、質(zhì)量要求1．巷道輪廓線以外的冒落松散體通過注漿粘結(jié)以后必須密實，帷幕一定要形成，而且要有一定的強度。．巷道斷面內(nèi)的矸石要保持冒落松散體狀態(tài)。九、效益分析1．處理冒頂施工工序簡單，速度快。由于在巷道輪廓線以外形成一個注漿帷幕，使巷道輪廓線以內(nèi)的冒落矸石仍處于松散狀態(tài)，減少了重復(fù)開挖，簡化了施工工序，不需要爆破，加快了進度，工期提前1個月，為巷道的提前投入使用贏了時間。2．注漿施工工藝簡單，易操作，便于推廣。．漿液損失率少，成本低。由于注漿漿液在沒有進入巷道斷面內(nèi)即已凝固，從較大程度上避免了漿液的損失，減少了材料消耗量，節(jié)約了成本。以謝橋礦西一B組軌道上山為例，較普通水泥普通注漿方法（即注漿漿液進入到巷道斷面內(nèi)）漿液損失率可減少30%左右，每米可減少水泥6000kg，同時可節(jié)約炸藥約45kg，雷管60發(fā)，取得了較好的經(jīng)濟效益。．施工安全。通過注漿，在巷道輪廓線以外形成了一個注漿帷幕，人員在注漿帷幕下進行作業(yè)，較為安全，降低了安全成本。十、應(yīng)用實例（一）謝橋礦西一B組軌道上山高冒區(qū)粘結(jié)注漿謝橋礦西一B組軌道上山冒落長度100余米，冒高約在8m以上，為確保施工安全和該上山盡快修好交付使用，經(jīng)研究確定采用粘結(jié)注漿技術(shù)，即采用硫鋁酸鹽快硬水泥進行粘結(jié)注漿。1999年對該冒落區(qū)進行注漿施工，注漿結(jié)束3天后進行開挖，發(fā)現(xiàn)被粘結(jié)的矸石在巷頂以上0.1?0.4m，只有部分裂隙較大的地方才發(fā)現(xiàn)有少量漿液流進巷道斷面內(nèi)，真正達到了在巷道輪廓線以外使冒落松散巖體得到粘結(jié)，形成了粘結(jié)硬殼帷幕，而漿液又不進入巷道輪廓線以內(nèi)的目的，實現(xiàn)了在硬殼帷幕掩護下進行開挖、出矸、架棚作業(yè)，取得了預(yù)期的效果，提前1個月完成修復(fù)計劃。（二） 李一礦-660m暗副井上部車場4#交岔點冒落區(qū)粘結(jié)注漿李一礦-660m暗副井上部車場4#交岔點冒落長度約30m，已影響正常使用，若采用普通刷挖的方法進行修護，有可能發(fā)生大面積冒頂，并危及施工安全。1999年8月經(jīng)集團公司有關(guān)部門研究決定，采用此粘結(jié)注漿技術(shù)進行注漿，注漿結(jié)束7天后進行挖刷維修，經(jīng)拆除原29U型鋼支架，刷大巷道斷面后發(fā)現(xiàn)巷道上方破碎巖石得到有效粘結(jié)，膠結(jié)程度很好，形成了再生頂板且強度較高，均勻密實，施工時沒發(fā)生大面積冒頂和局部掉頂現(xiàn)象，達到了在注漿帷幕下進行安全施工的目的，使巷道順利修復(fù)。（三） 謝二礦-580m主斜井重1#、2#電機驅(qū)動硐室基礎(chǔ)加固注漿謝二礦一580m主斜井1#、2#電機驅(qū)動基礎(chǔ)由于受壓力及電機運轉(zhuǎn)時沖擊交變荷載共同作用，使電機傳動基礎(chǔ)受到底板圍巖體約束已削弱或局部解除，電機傳動