錨網支護培訓教案

　　　掘進巷道支護一般分為錨網（噴）支護、砌镟支護和棚式支護三種，而錨網噴支護又分為錨杆支護、噴漿（砼）支護、錨噴支護、錨噴網聯合支護和錨索網梁聯合支護等。錨（噴）支護是一種主動支護方式，而砌镟支護和棚式支護兩種都是被動支護方式，通過近年來積極的巷道支護改革，已經開始逐步淘汰砌镟和棚式支護的被動支護形式。
　　　一、錨網支護
　　　（一）錨杆支護
　　　錨杆是一種錨固在岩體內部的杆狀體。采用錨杆支護巷道，就是巷道掘進後向圍岩中鑽錨杆眼，然後將錨杆安設在錨杆眼內，對巷道圍岩予以人工加固，以維護巷道的穩定。
　　　1、錨杆的種類和結構
　　　目前國內外使用的錨杆類型很多，按其對岩體的錨固方式，可分作“機械錨固型”（點負荷式）相“全麵膠結型”兩類。金屬楔縫式、倒楔式、漲殼式錨杆等均屬 “機械錨固型”，其特點是，通過眼底端的錨頭和另一端的緊固部分，使錨杆體受張拉而抑製圍岩的變形和鬆動；“全麵膠結型” 錨杆（如砂漿錨杆）則是通過杆體與孔壁間的膠結材料，使錨杆在鑽孔的全長範圍內與岩石粘結在一起，對岩體產生錨固作用。實踐證明，在各種地質條件下，“全麵膠結型”錨杆的錨固性能比較優越，因此，各種永久性的井巷工程，采用這種類型的錨杆是適宜的。下麵介紹我國煤礦中常用的幾種錨杆。
　　　（1）.鋼筋或鋼絲繩砂漿錨杆
　　　①、鋼筋砂漿錨杆，是先在錨杆孔內注滿砂漿，然後插入鋼筋而成，利用砂漿與鋼筋、砂漿與孔壁的粘結力錨固岩層（圖6－3,a）。一般常用直徑10～16mm的螺紋鋼筋，砂漿用32.5或32.5R普通矽酸鹽水泥、粒徑小於3mm的中細砂加水拌合而成，砂漿標號應不低於M15，以手捏成團出漿，鬆手後砂漿不散為宜。
　　　②、鋼絲繩砂漿錨杆，是利用直徑10～14mm的廢舊鋼絲繩代替鋼筋插入錨杆孔內注入砂漿而成（圖5－13,b）。廢舊鋼絲繩在使用前要經過截斷、火燒、破股、除鏽相平直等工序進行處理。
　　　鋼筋或鋼絲繩砂漿錨杆，加工方便，成本比較低廉，錨固力大而持久性強，應用比較廣泛。然而由於砂漿凝固之前錨杆沒有承載能力，其應用範圍受到了一定限製。有些單位使用倒楔式金屬錨杆，再灌注水泥砂漿，這樣初錨力大，錨固力又持久可靠。
　　　（2）.金屬錨杆
　　　依錨頭的結構形式不同，金屬錨杆有楔縫式、倒楔式、漲殼式等幾種。漲殼式錨頭加工複雜，我國使用較少，國外用得較多。
　　　①、金屬楔縫式錨杆，由杆體、楔子、墊板相螺帽組成（圖6－4）。杆體常用直徑18～22mm的3號鋼製作，一端加工成寬2～5mm、長150～200mm的縱向楔縫，另一端在100～150mm長的範圍內車成螺紋。楔子用軟鋼或鑄鐵製造，墊板多用6～10mm厚的鋼板製成，其規格為15O×l50或2O0×2O0mm。
　　　這種錨杆結構簡單，加工容易，在硬岩中錨固力較大。但對鑽孔深度的精確性要求嚴格；杆體直徑大，鋼材用量較多；在軟岩中錨固力不足，不宜采用。
　　　②、金屬倒楔式錨杆，其錨入端有一個用鑄鐵作的固定楔，固定楔大頭朝向孔底並與杆體澆注在一起，杆體的另一端車成螺紋。另外有一鑄鐵活動倒楔，安裝時倒楔的小頭朝向孔底，用錘敲擊杆體錨杆就錨固在岩體中（圖6－5）。
　　　這種錨杆除結構簡單容易製造外，它的杆體直徑比楔縫式小，一般為12～16mm，可省鋼材；此外，對鑽孔深度的要求不太嚴格，巷道報廢時有可能回收，因此應用較廣泛。
　　　（3）.木錨杆
　　　①、普通木 錨杆，用優質雜木製作，杆體直徑38mm，兩端都作成200mm長的楔縫，為防止杆體劈裂，兩端的楔縫應在互相垂直的平麵內（圖6－6,a）。楔子用硬木製作，木托板一般為400×2O0×50mm。
　　　普通木錨杆結構簡單，製作方便，價格便宜，但錨固力小，易腐朽，用於服務年限短的采區巷道為宜。
　　　②、壓縮木錨杆，其結構與普通木錨杆相同（圖6－6,b），是用普通木材經過熱壓塑化鋸成條狀加工而成。潮濕的木材加以橫向壓縮產生較大的彈性變形，同時給以熱處理和冷卻，彈性變形即轉化為塑性變形而成為壓縮木。當壓縮木吸濕後，塑性變形又轉化為彈性變形，產生一種恢複原有形狀和尺寸的膨脹特性。安裝在鑽孔內的壓縮水錨杆，在淋水或濕氣作用下，迅速沿鑽孔全長劇烈膨脹，以很大的壓力擠壓孔壁岩石，不僅在錨頭產生錨固力，沿鑽孔全長都會產生膨脹錨固力，從而將錯杆所穿過的岩層緊緊擠壓加固起來。
　　　顯然，它的錨固力比普通木錨杆要大得多，據測定一般都在4噸以上，甚至可達9噸。由於橫向膨脹變形大，為防止木托板劈裂和保護孔口岩石，常在外露端加金屬墊圈或金屬襯套。
　　　（4）.樹脂錨杆
　　　樹脂錨杆是以合成樹脂為粘結劑。在固化劑和加速劑的作用下，將錯杆體與孔壁岩石粘結成一個堅固整體的一種新型錨杆。
　　　樹脂錨杆由杆體、墊板、螺帽和樹脂藥包組成。當前我國使用的樹脂錨杆以金屬杆體和木杆體為主，常用的金屬杆體是用直徑16～18mm的普通圓鋼加工而成，杆體長1.5～1.8m，插入孔底的一端做成反麻花狀，為防止安裝攪拌時樹脂外流和保證錨固長度，在距杆體頂端220mm處的麻花尾部處，焊上一個直徑38mm的擋圈。杆體的外露端與其它金屬錨杆一樣也車成螺紋，並用墊板和螺帽緊固。
　　　樹脂錨杆的抗拉、抗彎、抗壓強度都此較大，抗震性能好；它的膠凝固化速率很快能在幾分鍾到幾小時內獲得很高的初錨力，可以迅速有效地控製圍岩，因此，它可用於各種不同的岩層和各種不同地質條件的巷道。近年來樹脂錨杆發展迅速，已在許多礦山和她下工程中應用。
　　　（5）.張拉式錨杆支架
　　　張拉式錨杆支架又叫拉杆支架，是在錨杆支護的基礎上發展起來的一種控製巷道頂板的方法，有單式和複式兩種形式，複式拉杆支架是由兩個以上的單式拉杆支架所組成（圖6－7，a）
　　　拉杆支架由兩個與頂板成45。角的鋼絲繩砂漿錨杆用拉緊螺絲拉緊而成，在錨杆孔附近的頂板與鋼絲繩之間墊一木楔。其作用原理如圖6－7，b所示，擰緊拉緊螺絲使鋼絲繩產生預拉力，於是錨杆頂部便產生兩個水平分力H和垂直分力B，分力H擠壓頂板岩石，增大岩塊間的摩阻力，可阻止頂板下沉；垂直分力B則為兩幫岩石所承擔。同時，被拉緊的鋼絲繩還通過墊木產生兩個對頂板起支撐作用的反力F，F的水平分力使頂板周邊附近的岩體受壓，從而改善了頂板可能出現拉應力的不利局麵。隨著頂板的少量下沉，鋼絲繩將受到更大的張拉力，分力H、B和F力也都相應增大，因而使支架能更有效地阻止頂板下沉。但分力B的增大不利於圍岩穩定，有可能造成兩幫岩體的剪切破壞，因此兩幫應采用錨杆加固，並使錨杆長度l2≥l1cosα（圖6－7,a）。
　　　根據實踐經驗，跨度小於4m的巷道，可使用單式拉杆支架；跨度大於4m的巷道、硐室或交岔點，可采用複式拉杆支架。在堅固穩定岩層中，拉杆支架可單獨使用；在穩定性較差的岩層中，則可和噴漿或噴射混凝土結合使用。
　　　2、錨杆支護施工
　　　依據地質條件，錨杆通常按方形或梅花形布置，方形排列適用於比較穩定的岩層，梅花形適用於穩定性較差的圍岩。用錨杆加固危岩時，應視危岩賦存的實際情況確定錨杆的布置方式。錨杆的錨入方向，應與岩層麵或主要裂隙麵成較大的角度，並盡可能與其相垂直，若圍岩的層麵或裂隙麵不明顯，則應垂直於巷道周邊錨入。
　　　錨杆支護施工包括鑽錨杆眼和安裝錨杆兩個工序。
　　　①鑽錨杆眼
　　　目前，我國大多使周掘進用的鑿岩機鑽錨杆眼，勞動強度大、效率低，特別是鑽頂部眼時作業條件差，影響錨固質量，有條件的應選用專用的錨杆打眼安裝機。
　　　例如：MGJ－l型錨杆打眼安裝機，適於在f≤8、斷麵為8～14m2的岩石巷道中使用，生產能力為8～10根/時，一次最大鑽孔深度1700mm。
　　　②錨杆安裝
　　　安裝金屬錨杆時，先把楔子夾在楔縫中，然後輕輕插入眼底。為了保護杆體和螺紋，在杆體外端加上保護套筒或擰上保護螺紋的螺母，不斷錘擊保護套筒或杆體，楔子便擠入楔縫，迫使楔縫張開而錨入岩體中，最後取下保護套筒，安上墊板擰緊螺帽即成。
　　　安裝倒楔式錨杆時，把倒楔綁在固定楔的下部，一同送入錨杆眼內，然後用專用的錘擊杆頂住倒楔進行錘擊，直到擊不進去為止，最後裝上墊板擰緊螺帽，錨杆即錨固在岩體中。
　　　為保證錨杆安裝質量，應注意以下問題：
　　　a、錨杆孔深度要與錨杆長度配合適當，楔縫式錨杆對這一要求尤為嚴格。錨杆孔過深或過淺都會使安裝墊板和螺帽產生困難。金屬楔縫式錨杆孔深應比錨杆短50～70mm，倒楔式錨杆孔深應短100～120mm；
　　　b、由於楔縫式和倒楔式錨杆的錨固力主要靠錨頭與孔壁岩石接觸麵的摩阻力，所以錨杆孔直徑與錨頭直徑也必須配合適當；
　　　c、安裝托板時應盡量將岩麵找平，使托板和岩麵全部接觸，以求托板受力均勻，增加承載能力。
　　　d、螺帽要用大扳手盡量擰緊，使杆體中產生較大的預拉力。一般認為，杆體的預拉力應達到錨杆錨固力的40～80%。
　　　安設鋼絲繩砂漿錨杆，應先插入鋼絲繩而後注砂漿；安設鋼筋砂漿錨杆則先注滿砂漿後插入鋼筋。注砂漿前需用高壓風、水將錨杆孔衝洗幹淨，然後用注漿罐通過注漿管把砂漿注入孔內。注漿時要把注漿管插到眼底，隨著砂漿的注入緩緩拔出，以保證水泥砂漿注得飽滿均勻。
　　　安裝樹脂錨杆時，用錨杆體將樹脂藥包送到眼底，然後以煤電鑽為動力，通過特製的聯接頭帶動杆體轉動，將藥包搗破並攪拌30秒鍾左右，化學藥劑混合後發生化學反應，樹脂由液態聚合轉化為固態，將孔壁岩石和錨杆體端部的反麻花部分膠結固化在一起。15分鍾後安上托板擰緊螺帽即安裝完畢。
　　　③錨杆質量檢查
　　　為了保證支護質量，必須對錨杆施工加強技術管理和質量檢查。主要應注意檢查錨杆眼直徑、深度、間距和排距以及螺帽的擰緊程度，並對錨杆的錨固力進行抽查試驗，如發現錨固力不符合設計要求，則應重新補打錨杆。錨固力可用錨杆拉力計進行測定。
　　　（二）噴射混凝土與噴漿支護
　　　⒈噴射混凝土支護
　　　噴射混凝土是將一定配合比的水泥、砂、石子和速凝劑等混合攪拌均勻，裝入噴射機，以壓縮空氣為動力，使拌合料沿管路吹送至噴頭處與水混合，並以較高的速度噴射在岩麵上凝結硬化而成的一種新型支護形式，其工藝流程如圖6－8所示。先將砂、石過篩，按配合比和水泥一同送入攪拌機內攪拌，然後用礦車將拌合料運送到工作麵，經上料機裝入以壓縮空氣為動力的噴射機，再經輸料管吹送到噴頭處與水混合後噴敷在岩麵上。
　　　噴射混凝土的施工工藝和普通混凝土有很大差別，因而它的物理力學性能和對圍岩的支護特性有以下特點：
　　　①混凝土在高速噴射過程中，水泥顆粒受到重複碰撞衝擊，混凝土噴層受到連續衝實壓密，而且噴射工藝又允許采用較小的水灰比，因此噴射混凝土層具有致密的組織結構和良好的物理力學性能。特別是它的粘結力大，能同岩石緊密粘結，是形成噴射混凝土獨特支護作用的重要因素。
　　　②噴射棍凝土能隨著巷道掘進及時施工，且加入速凝劑後其早期強度成倍增長，因而能夠控製圍岩的過度變形與鬆弛。
　　　③噴層較薄，具有一定的柔性，可以和圍岩共同變形產生廣定量的徑向位移。
　　　⒉噴射混凝土支護的作用原理
　　　（1）加固與防止風化作用
　　　噴射混凝土以較高的速度射入張開的節理裂隙，產生如同石牆灰縫一樣的粘結作用，從而提高了岩體的粘結力C和內摩擦角φ值，也就是提高了圍岩的強度。同時噴射混凝土層封閉了圍岩，能夠防止周水和風化作用造成圍岩的破壞與剝落。
　　　（2）改善圍岩應力狀態作用
　　　巷道掘進後及時噴射一層具有早期強度的混凝土，一方麵將圍岩表麵的凹凸不平處填平，消除因岩麵不平引起的應力集中現象，避免過大的集中應力所造成的圍岩破壞；另一方麵，使巷道周邊圍岩由雙向受力狀態變成三向受力狀態，提高了圍岩的強度。
　　　後者可用圍岩的強度曲線和莫爾圓的關係加以說明。開巷後，巷道周邊岩體處於雙向受力狀態，應力圓切於座標原點，很容易與強度曲線相切而處於極限平衡狀態。噴射混凝土後，噴層提供的支護反力Pi使圍岩表麵處於三向受力狀態，這時表征各點應力狀態的應力圓離開座標原點右移，同時，混凝土射入圍岩表麵裂隙，提高了圍岩強度，使強度曲線上移，因此應力圓不再與強度曲線相切，這表明圍岩表麵應力小於岩體強度，巷道圍岩處於穩定狀態。
　　　（3）柔性支護結構作用
　　　由於噴射混凝土的粘結強度大，能和圍岩緊密地粘結在一起共同工作，同時噴層較薄，具有一定的柔性，可以和圍岩共同變形產生一定量的徑向位移，在圍岩中形成一定範圍的非彈性變形區，使圍岩的自身承能力得以充分發揮，因而噴層本身的受力狀態得到改善；另一方麵，混凝土噴層在與圍岩共同變形中受到壓縮，對圍岩產生愈來愈大的支護反力，能夠抑製圍岩產生過大的變形，防止圍岩發生鬆動破碎。
　　　（4）組合拱作用
　　　被節理裂隙切割形成的塊狀結構圍岩中，岩塊間靠互相鑲嵌、聯鎖、咬合作用而保持穩定。若圍岩表麵的某塊危岩活石發生滑移墜落，則將引起鄰近岩塊的連鎖反應，相繼喪失穩定而墜落，從而造成較大範圍的冒頂或片幫。開巷後如能及時噴射一層混凝土，使噴層與岩石的粘結力和抗剪強度足以抵抗圍岩的局部破壞，防止個別危岩活石的滑移或墜落，那麼岩塊間的聯鎖咬合作用就能得以保持，這樣，不僅能保持圍岩自身的穩定，並且與噴層構成共同承載的整體結構——組合拱。
　　　一些模擬試驗表明，對於幾乎毫無承載能力的。不穩定岩層拱，噴上一層混凝土後，破壞荷載高達30噸以上，平均承載能力比單一的噴射混凝土拱提高了3.6倍。這些試驗說明，即使毫無承載能力的不穩定岩層，由於噴射混凝土和岩石的緊密粘結，不僅能防止圍岩的局部破壞，而且還將不穩定圍岩“組織”成為承載結構的一部分，即把原來的荷載變成結構，因此承載能力大大提高。
　　　⒊噴射混凝土施工
　　　噴射混凝土有幹噴和濕噴兩種施工工藝。所謂幹噴，是指裝入噴射機的是幹拌合料，在噴頭處加水後噴向岩麵；這種施工工藝生產率高，可使用固體速凝劑，目前采用比較廣泛。但噴射作業時粉塵大，水灰比不易控製，拌合料與水的混合時間短，使混凝土的均質性和強度受到影響，而且回彈量較大，降低噴層質量。為了解決這些問題，有些國家已開始采用濕噴工藝，即將混凝土拌合料與水充分攪拌後再裝入噴射機進行噴射。
　　　（1）施工機具
　　　①幹式混凝土噴射機
　　　根據噴射工藝的要求，噴射機相應也有幹式和濕式兩種。我國定型生產的幹式噴射機種類較多。
　　　②濕式噴射機
　　　目前國外濕噴機種類繁多，按構造可分為罐式濕噴機、轉子式濕噴機、擠壓軟管式混凝土泵和液壓活塞式混凝土泵等四類。我國也在研製不同結構形式的濕噴機，但尚無定型產品。國外使用的轉子式濕噴機結構簡單，體積小重量輕，連續噴射，性能可靠。
　　　（2）材料配合比
　　　①噴射混凝土的材料
　　　噴射混凝土和普通混凝土一樣，也是由水泥、砂、石子和水組成，它對骨料的強度、有害雜質含量以及顆粒形狀的要求與普通拌製混凝土是相同的，對拌合用水的要求也和普通混凝土一樣，但因其施工工藝和支護作用的不同，還需摻加速凝劑，對各種材料有些特定的要求。
　　　a、水泥
　　　噴射混凝土要求凝結硬化快，早期強度高，應優先選用矽酸鹽水泥和普通矽酸鹽水泥，水泥標號一般應不低於32.5R。為保證混凝土的強度，不能使用已經受潮或過期結塊的水泥。近年來我國某些單位研製的速凝早強水泥和噴射水泥，無需摻加速凝劑即可滿足快凝、早強的要求，從而可避免混凝土後期強度的降低使噴射混凝土的質量得到提高。
　　　b、砂
　　　采用粒徑為0.3～3mm的中砂或中粗混合砂為好，盡量不用細砂，用細砂拌製混凝土水泥用量大，易產生較大的收縮變形，而且過細的粉砂中含有較多的遊離二氧化矽，危害工人的健康。砂的含水率在5%左右為宜，含水率過大容易造成堵管，太小又會增加粉塵濃度。
　　　C、石子
　　　可采用河卵石或碎石。用碎石製作的混凝土密實性好，強度較高，回彈率較低，但對施工設備和管路磨損嚴重；河卵石則相反，它的表麵光滑，對設備及輸料管的磨損小，有利於遠距離輸料和減少堵管02manbetx.com ，工程中采用卵石的較多。
　　　石子的最大粒徑取決於噴射機的性能，雙罐式和轉體式噴射機。最大粒徑應不超過25mm；螺旋式噴射機，最大粒徑不超過30mm。石子的顆粒級配是影響混凝土質量、水泥用量和回彈率的重要因素，根據經驗，表5－13所列出的顆粒級配比較合理。



　　　表5－13 噴射混凝土所用石子的合理級配
粒徑（mm） 5～7 7～15 15～25
百分率（%） 25～35 55～45 ＜20

　　　d、速凝劑
　　　速凝劑是促使水泥早凝的一種催化劑；對速凝劑的要求是，加入後混凝土的凝結速度快，早期強度高，後期強度損失小，幹縮變化不大，對金屬的腐蝕性小，在較低溫度（5℃左右）下不致失效等。我國生產的紅星一型和711型速凝劑，基本能滿足噴射施工的要求。
　　　②、噴射混凝土配合比
　　　噴射混凝土的配合比，應根據不同的用途和噴射部位來確定。合適的配合比應使噴層有足夠的抗壓、抗拉和粘結強度，收縮變形量小，回彈率低。總結我國的實踐經驗，井巷支護中噴射混凝土的重量配合比可參照表5－14選用。

　　　表5－14 噴射混凝土的配合比
噴射部位 配合比
水泥︰粗、中混合砂︰石子 水泥︰細砂︰石子
側壁 1：(2～2.5)︰(2.5～2) 1︰2︰(2～2.5)
頂拱 1︰2︰(1.5～2) 1︰(1.5～2)︰(1.5～2)

　　　（3）施工工藝及有關問題
　　　①準備工作
　　　噴射混凝土之前，應檢查巷道斷麵尺寸是否符合設計要求，若有欠挖部分應事先予以處理，要用高壓風、水衝洗岩麵，撬掉活石，清除巷道兩幫基底的存矸並達到設計規定的深度（底板以下lO0mm）。認真檢查機械設備和管線，準備好照明、信號和防塵等各項設施，以保證噴射質量和作業安全。
　　　②噴射作業
　　　嚴格按01manbetx 01manbetx 正確地使用混凝土噴射機，特別要注意調整好風壓，以減少回彈和降低粉塵濃度。噴頭操作要先開水後開風，及時調整水灰比。盡量使噴頭與岩麵垂直，並和岩麵保持1m左右的距離。噴射順序應是先牆後拱、自下而上呈螺旋狀軌跡移動，螺旋軌跡每圈的直徑為100～200mm。為了保證噴射質量和提高噴射效率，應合理劃分噴射區段，一般以6m長為一基本段，基本段再分作2m長的三小段。噴側牆時每噴完1.5m高便依次向相鄰小段推移。噴射區段的劃分和噴射順序如圖6－9所示，凹凸岩麵的噴射次序如圖6－10所示。
　　　③工藝參數
　　　下麵一些施工工藝參數，對噴射混凝土的質量和回彈率有很大影響，在施工中應選其最優值。
　　　a、工作風壓
　　　噴射機的工作風壓決定著混凝土料束的噴射速度，而噴射速度又種回彈率密切相關，如果風壓合適，則回彈率小，混凝土噴層的質量也好。顯然，工作風壓應隨著輸料管長度的增加而加大。
　　　根據煤炭係統的經驗，當輸料管長度為10～15m、噴頭距受噴麵1～1.2m、混凝土配合比為1:2:2時，WG－25型噴射機的工作風壓一般為0.9～1.2kg/cm2，LHP－701型噴射機為1.5～1.8kg/cm2。
　　　b、水壓
　　　水壓應比風壓大1kg/cm2左右，以利於水環噴出的水能充分濕潤瞬間通過噴頭的拌合料。一般噴頭供水壓力為2.5kg/cm2左右。
　　　C、水灰比
　　　根據試驗，適宜的水灰比介於0.4～0.45之間，在這個範圍內，噴射混凝土的強度高而回彈率低。噴射工藝無法定量加水來嚴格控製水灰比，隻能靠噴射手憑經驗操縱水閥來控製給水量。一般地說，供水量不足時，噴層表麵出現幹斑，回彈率增大，粉塵飛揚，混凝土不密實；水量過大時，混凝土將產生滑移、墜落或流淌。合適的水灰比應使剛噴過的噴層表麵有層水亮光澤，粘塑性好，回彈率低；一次噴射厚度也比較大。
　　　d、噴頭與受噴麵的距離和傾角
　　　工作風壓一定時，若噴頭距受噴麵太近，將引起灰漿四濺，回彈率劇增；若距離太大則會造成料束分散，搗固無力，骨料大量墜落。一般認為，噴頭距受噴麵的適宜距離為0.8～1.2m,保持噴頭噴射方向與受噴麵相垂直。
　　　e、一次噴射厚度
　　　一次連續噴射混凝土的厚度要適當，若一次噴射厚度過大，在重力作用下，混凝土間的凝聚力被克服，混凝土將發生墜落；若噴射厚度太小，石子無法嵌入灰漿層中，也會使回彈率增大。試驗證明，一次噴射厚度同噴射方向與水平麵的夾角關係很大，不摻速凝劑時與摻入速凝劑後，一次噴射厚度可增加一倍左右。
　　　f、噴層間的間歇時間
　　　當一次連續噴射的厚度達不到設計厚度時，需進行分次噴射，噴層間適宜的間歇時間與水泥品種、施工溫度及速凝劑的性能等因素有關，常溫（15～2O℃）下使用摻有速凝劑的普通矽酸鹽水泥時，噴層間的間歇時間為15～20分鍾，不加速凝劑時應間歇4小時左右。
　　　g、拌合料的存放時間
　　　由於拌合料中砂、石骨料含有一定水分，若拌合料運輸、存放時間過長，特別是拌合料中摻有速凝劑時，噴射前會硬化、結塊，造成噴層結構疏鬆，強度降低，回彈率增加。
　　　因此，要嚴格控製拌合料的存放時間，不摻速凝劑的一般不應超過2小時，摻有速凝劑時不得超過15分鍾，最好是隨用隨拌。
　　　④噴射施工中的幾個問題
　　　a、回彈問題
　　　噴射混凝土施工中，部分材料回彈落地是難以避免的，但回彈過多，就會造成材料消耗量大，噴射效率低，經濟效果差。因此，應采取措施努力減少回彈損失，並重視回彈物的利用。
　　　回彈率的大小，幾乎與噴射作業中的各個施工環節都有關係，其中以拌合料的均勻度及粗骨料含量、水泥及速凝劑質量、噴射機能否在合適的風壓下連續供料以及噴射手掌握水灰此相操作噴頭的技術等對回彈率飽影響最大。因此要從多方麵采取綜合性措施，選用最優工藝參數，認真作好每個環節，把回彈率控製在側壁不超過10%，頂拱不超過15%左右。有些單位在噴頭上套一長300～500mm的攏料管，以增加拌合料與水混合的時間，對降低回彈率和粉塵收到了一定效果。
　　　回彈物硬結後是一種缺少水泥、多孔隙的疏鬆物質，其中水泥、砂、石的重量比約為1:3:6，一般可將回彈物回收，適當摻入水泥就地灌築混凝土水溝或預製水溝蓋板；或將回彈物摻入新拌合料中，用來噴射服務年限較短的巷道，但摻入量不得超過新骨料的30%。
　　　b、粉塵問題
　　　目前廣泛采用的幹噴工藝，水是在噴頭處加入的，拌合料不易被水濕潤拌合均勻，料束噴出時往往產生大量粉塵，此外上料或噴射機密封不良時也易產生粉塵，使作業條件惡化，影響噴射質量，有害工人健康，因此必須重視降塵工作，主要措施有：
　　　（a）適當加大骨料的含水率。允許砂石平均含水率為5%左右，幹燥的砂石攪拌前要適量地噴水。
　　　（b）在距噴頭4～5m處的輸料管上安設預加水環和異徑葫蘆管，料流通過預加水環時預先加入部分拌合水，然後通過異徑葫蘆管時產生渦流，使水、料充分攪拌，這樣，對抑製粉塵的產生具有明顯的效果。據測定，采取此項措施之前粉塵濃度為47.3毫克/m3，加雙水環後降至17毫克/m3，再加異徑葫蘆管後進一步降低到12.8毫克/m3。預加水環和噴頭水環的進水量分別為總加水量的1/3和2/3，由兩個水環內套不同數目的進水孔來控製。
　　　（c）加強通風，稀釋粉塵濃度。在獨頭巷道噴射混凝土時，采用混合式通風效果較好。據測定，風機距噴射工作麵5～15m時，降塵效果比較顯著。
　　　應當指出，發展濕噴工藝是減少粉塵的根本途徑。近年來，國內外在研究濕噴工藝方麵取得了可喜進展，初步表明，濕噴工藝可降低粉塵濃度40%以上，減少回彈10%左右，噴射混凝土的強度提高10～21%。
　　　c、圍岩滲漏水的處理
　　　在斷層或節理裂隙發育的岩層中掘進巷道，有時會遇到圍岩滲漏水現象，造成混凝土因岩麵有水噴不上去，或剛剛噴上的混凝土被水衝刷而成片脫落，因此，噴射作業之前必須對圍岩滲漏水進行處理。有條件時可采用化學注漿堵水。用普通材料整治滲漏水時，不能單純采取堵水的辦法，而應因勢利導給水留有通路，采用“以導為主，先導後噴”的治水方法。
　　　當滲漏水的麵積較大時，首先要找出水源點，並做出標記，然後在水源點處鑿一深約10cm的喇叭口，衝洗幹淨後將導水管用速凝水泥埋入喇叭口中，使水沿著導水管集中流出。當遇到從較大的裂隙或溶洞中向外流水時，可在溶洞或裂隙口的下方，打一向上傾斜的鑽孔，穿透出水點後，在鑽孔內安設導水管，導水管周圍用速凝水泥充填，裂隙口可用片石或料石堵死。
　　　噴射混凝土的順序，應從沒有滲漏水的區段向有水區段進行，逐漸向導水管周圍收攏噴射，使滲漏水全部從導水管中流出。待混凝土達到相當大的強度後，從導水管向圍岩內注入水泥漿進行封孔；若圍岩出水量或水壓較大，導水管，一般不再封閉，而用膠管直接將水引入水溝。
　　　d、混凝土收縮裂縫的控製
　　　由於噴射混凝土水泥用量大，含砂率較高，噴層又是大麵積薄層結構。加入速凝劑後迅速凝結，這就使得混凝土在凝結期的收縮量大為減少，而硬化期的收縮量 顯增大，結果，混凝土噴層往往出現有規則的收縮裂縫，從而降低了噴射混凝土的強度和質量。
　　　為了減少噴層的收縮裂縫，應盡可能選用優質水泥，控製水泥用量，不用細砂，掌握適宜的噴射厚度，噴射後應至少噴水養護七晝夜，必要時可掛金屬網來提高噴層的抗裂性。
　　　（三）錨噴支護
　　　錨杆支護、噴射混凝土支護和噴漿支護，在一定條件下它們可以分別作為單一的支護形式來應用，但在許多場合則是采用錨噴聯合支護。我國使用錨噴支護的類型有以下兩種：噴射混凝土（噴漿）與錨杆聯合支護,噴射混凝土（噴漿）、錨杆加金屬網聯合支護。
　　　（四）錨網（噴）支護適用條件及優越性
　　　1、適用條件
　　　為了正確地選用錨網噴支護類型和參數，首先要了解圍岩的地質特征，如岩體結構的強度，特別是圍岩的節理裂隙發育情況及其在空間的組合關係。以判斷圍岩的穩定程度，然後根據圍岩的穩定等級.巷道跨度、工程性質和服務年限，參考下述原則依照表5－17確定支護類型和參數，必要時可按前麵講述的計算方法進行一些驗算。
　　　（1）對節理裂隙中等發育的中等穩定或穩定性較好的岩層，巷道跨度小於5m時，一般宜采用單一噴射混凝土支護，其主要作用是阻止個別圍岩的滑移墜落，防止由此引起的圍岩鬆動破壞、巷道失穩。若圍岩堅固穩定，為防止因長期風化作用而引起圍岩剝皮掉塊，可采用單一的噴漿支護；
　　　（2）對比較破碎的、節理裂隙比較發育的岩層，巷道掘進後圍岩自身穩定性較差，易出現局部或大麵積冒落；或對於馬頭門、交岔點和裝載硐室等圍岩集中應力較大的地方，一般應選用錨杆與噴射混凝土聯合支護；受采場動壓影響的采區巷道，因斷麵小、服務年限短，一般應以錨杆支護為主，必要時采用錨杆噴漿聯合支護；
　　　（3）對鬆軟破碎和斷裂的岩層，或圍岩穩定性較差、跨度5～10m的巷道硐室，宜選用噴射混凝土加金屬網或噴射混凝土、錨杆加金屬網聯合支護。
　　　錨網噴支護時，金屬網的作用是提高混凝土的整體性，使混凝土的應力均勻分布，防止噴層收縮開裂和增強噴層的抗震能力，並能提高噴層的抗剪、抗拉強度。金屬網可用直徑2.5～10mm的鉛絲或鋼筋預先編好，用托板固定或綁紮在錨杆上。為了便於施工相避免噴射混凝土時金屬網背後出現空洞，金屬網格不能過小，噴射混凝土時網格尺寸應不小於1O0×1O0mm，噴漿時網格應不小於50×50mm。在這種聯合支護中，混凝土噴層厚度應不小於100mm，以便將金屬網完全覆蓋住，並使金屬網至少有20mm厚的保護層。
　　　2、錨網噴支護的優越性
　　　錨網噴支護的施工工藝和支護原理與傳統的被動支護不同，因而具有很大的優越性：
　　　（1）施工工藝簡單，機械化程度較高，有利於減輕勞動強度和提高工效；
　　　（2）施工速度快，為組織巷道快速施工一次成巷創造了有利條件；
　　　（3）噴射混凝土能充分發揮圍岩的自承能力，並和圍岩構成共同承載的整體，使支護厚度比砌镟減少1/3～1/2，從而可減少掘進和支護的工程量，節省建設資金。此外，噴射混凝土施工不需要模板，還可節約大量木材和鋼材；
　　　（4）質量可靠，施工安全。因噴射混凝土層與圍岩粘結緊密，隻要保證噴層厚度和混凝土的配合比，施工質量容易得到保證。又因噴射混凝土能緊跟掘進工作麵進行噴射，能及時有效地控製圍岩變形和防止圍岩鬆動，使巷道的穩定性容易保持。許多施工經驗說明，即使在斷層破碎帶，錨噴支護（必要時加金屬網）也能保證施工安全；
　　　（5）適應性強，用途廣泛。錨噴支護或錨噴加金屬網聯合支護，不僅廣泛用於礦山井巷硐室工程，而且也大量用於交通隧道及其它地下建築工程；既適用於中等穩定岩層，也可用於節理裂隙發育的鬆軟破碎岩層，既可作為巷道的永久支護，也可用於臨時支護和處理冒頂02manbetx.com 。
　　　但也必須看到，錨網噴支護盡管是一項適應性強的先進技術，但它畢竟也有一定的適用條件，不能把它絕對化。事實證明，在嚴重膨脹性岩層、毫無粘結力的鬆散岩層以及含飽和水、腐蝕性水的岩層中不宜采用錨網噴支護。此外，錨網噴作為一種新的支護技術，還存在諸如粉塵大、回彈率高、支護理論不夠完善等問題，有待進一步研究解決。