专利名称：可回流均压超长注浆管的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种可回流均压超长注浆管。
背景技术：
目前在矿山建设施工过程中，经常在立(斜)井筒、大巷、平斜巷、硐室等工作面遇到表土层、老巷、老空区、煤岩层构造带、岩层破碎带、塌陷区带。为了防治煤(岩)层抽帮、冒顶与瓦斯突出，预防过老巷、老空区及岩层透水淹井，针对超前支护、防突、防治水的具体情况，需要进行抽放煤层瓦斯、向煤层中注水释放瓦斯、过含水层中导水、注浆堵水等工作，以实现矿山安全生产，提高工作效率，预防事故发生。目前，用于过表土层、煤层、构造破碎带、 瓦斯抽放、煤体注水及注浆堵水的施工方式主要有两种，一种是将抽放管插入抽放孔内，采用如黄泥、化学材料等封孔，瓦斯抽放后，巷道掘进过煤，还要打管棚钻孔、下管棚管、临时支护、架金支支护、喷射混凝土支护，这种操作方法复杂、工序较多、投入多、时间长、作业循环长，易抽帮、冒顶，安全无保障；另一种采用封孔器封孔，虽然具有封孔工艺简单、快捷、可重复利用等优点，但也存在以下缺陷价格高、易损坏、对封孔段的钻孔质量要求较高，要求钻孔无变形、无塌孔、缩孔。煤体抽放、注水后及岩体破碎带注浆堵水后，巷道向前掘进，还要打管棚钻孔，搭管棚管、临时支护、架金支支护、喷射混凝土支护。虽比前一种较好，但总体工序未减少。
实用新型内容本实用新型提供一种可回流均压超长注浆管，结构简单，使用方便，工序少，成本低，工作效率高，安全可靠，支护、注浆(注水)、抽放效果好。为了解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案可回流均压超长注浆管， 包括中空结构的抬棚刚体，抬棚刚体的后端设有堵板，抬棚刚体的前段对接设有锥形的导向帽，抬棚刚体的前部内壁上设有出浆孔，堵板上穿设有注浆管；与注浆管后端平齐并列设置有排气管，排气管后端与注浆管后端呈人字形分叉开裂设置，排气管的前端接近堵板设置。所述的抬棚刚体的长度为10-30m，排气管的长度为2m，注浆管穿过堵板进入抬棚刚体内的长度为500mm ；所述的排气管前端距离堵板距离为20mm。所述的排气管与注浆管的分叉开裂长度为200mm，最大开裂距150mm。所述的导向帽高为70_。所述的抬棚刚体上距导向帽500mm及1500mm处设有两组出浆孔，每组3个出浆孔，每个出浆孔的直径为15mm，每出浆孔的中心点与抬棚刚体中心轴垂直相交投影夹角为 120° ；每组出浆孔以中间孔为参照，另外上下两个距中间孔垂距相距为200mm。本实用新型结构简单，制造安装简便，操作方便，工序少，成本低，工作效率高，安全可靠，支护、注浆(注水)、抽放效果好。本实用新型一方面解决了钻孔塌孔、缩孔及管路裂纹、漏风、漏液、甚至断裂的故
3障问题；另一方面起到超前支护巷道围岩体的作用，而且施工中又大大缩短了工作时间，提高了工作效率，减少了抽放、注浆(注水)的循环次数，降低了维护巷道围岩工作量和成本， 抽放或注液速度快，效率高，易于维护，确保了超前支护、抽放或注液的质量与安全性。
图1为本实用新型的结构示意图。
具体实施方式
实施例如图1所示，可回流均压超长注浆管，包括中空结构的抬棚刚体2，抬棚刚体管独根长度10-30m，排气管6长度2m，抬棚刚体管2 —端设有堵板3，另一端设有与焊接有圆锥形导向帽5。抬棚钢体2内部套设有同轴的注浆管1，注浆管1、抬棚刚体管2为无缝钢管，注浆管1小于抬棚刚体管2长度，注浆管1在抬棚刚体2 —端穿过堵板3进入抬棚刚体2内长度500mm，外露长度200mm，与注浆管1并列焊连在一起的排气管6，比注浆管短 500mm,排气管6 —端与注浆管1并齐且人字形掰开，开裂长度200mm，最大开裂距150mm ；另一端与注浆管1并齐且距堵板3的距离为20mm。抬棚刚体2的另一端焊接有圆锥形导向帽6，导向帽6直径与抬棚刚2体直径一致，导向帽5高为70mm ；抬棚刚体2上距导向帽5 的距离为500mm及1500mm处设有两组出浆孔4，每组设置三个出浆孔4，每出浆孔4直径为 15mm,三个出浆孔4均勻地环绕在抬棚刚体管2中心轴的刚体管上，每出浆孔4中心点与抬棚刚体2中心轴垂直相交投影夹角为120°。每组出浆孔4以中间孔为参照，另外上下两个距中间孔垂距相距200mm。抬棚刚体2、堵板3与圆锥形导向帽5外径尺寸一致。排气管6和注浆管1并列焊粘在一起，与抬棚刚体2、堵板3、圆锥形导向帽5、出浆孔4处在同一旋转轴上。由于抬棚刚体长度在10-30m之间，钻孔成孔后及时安装，极大预防钻孔塌孔、缩孔阻断注液与抽放的设计长度与控制范围。采用上述结构，插进抬棚管至孔底，注浆管1与排气管6露出孔口 150mm，用水泥锚固剂封固孔口，连接注浆管路，在注浆、排气管外露一端拧上直径为25mm的阀门再与注浆管路连接，开始注双液浆固定抬棚管，双液浆由注浆管进入抬棚刚体2内，有抬棚刚体2 的出浆孔4泄出，再利用浆液“走空不走实”，顺着管路向外反浆的特点，把抬棚管周边充填密实，直至排气管向外冒灰浆，关闭排气管上的阀门，再向管内注一定量水稀释抬棚管内浆液，不使其凝固停注。注进的双液浆经过速凝固化与抬棚管周边的岩层紧密结合成一体，达到严密封孔、固孔、抗压的目的；固紧抬棚管采用双液浆充填孔隙与岩层固化成一体， 结构简单、操作简便，密封程度可逐步推进，达到更好的密封、抗压效果；排气管可起到排气作用，在注浆时及时排出空气，防止抬棚管周边空隙、孔隙充填、置换不密实、不充分，使浆液固化后固管强度达不到要求，注水、注浆时，造成抬棚管不抗压松动，漏浆、漏水或管体顶出；导向帽可防止抬棚管插进过程中出现偏差及堵塞管路，起到顺利下到孔底作用；出浆孔防止注浆过程中抬棚管周边浆液向外扩散不均勻，造成浆液跑偏，注浆、注水后所形成的帷幕体有空缺之处，达不到注浆、注水的目的。注浆管是把注浆、注液泵喷出压力不一致的浆液输送到抬棚刚体2内部，起到缓冲浆液压力的作用，在抬棚管内的压力均衡，经出浆孔输出的浆液压力一致。抬棚刚体2的作用，一方面起到输送浆液的作用，使压力均衡的浆液经过刚体管顺利到达受注区域，防止浆液中途泄出，达不到注液的目的；另一方面起到超前支护的作用，注水、注液后，起到加固巷道顶板，在注浆扩散区域内与帷幕岩体形成密实整体，起到超前支撑岩体的骨架。 抽放或注液钻孔施工完成后，向孔内压风或压清水洗孔，把孔内残存的钻屑、石渣清理干净。将超长支护注浆抬棚器人工缓缓地送入孔中，钻孔外留出150 mm长的注浆管1 与排气管6，用锚固剂或化学剂封孔，封孔长度500mm (连接抽放管路，即刻进行瓦斯抽放)。 然后在注浆管1与排气管6安装直径25mm的球阀，排气管6注浆前期打开，当阀门开始向外反稠浆液时，证明抬棚钻孔内水、空气排泄完毕，即刻关闭阀门。注浆管1上的阀门用直箍连接，最后用直箍与注浆管路连接，开始注浆固定抬棚管。经过现场配置(水灰比1 :1)浆液经过注浆管一抬棚刚体一出浆孔一抬棚孔里面注实后，浆液沿管路向外返浆，随着浆液不断被压入，浆液对抬棚孔内孔隙缝隙进行充填、置换，浆液固化后把抬棚管与抬棚管周边岩层到紧密结合成一个坚固整体，从而达到固管的目的。当排气管上的阀门开始向外反稠浆液时，停止注浆，向注浆管内注水洗管。当浆液凝固48小时后，开始煤体注水或注浆液加固受注区域。
权利要求1.可回流均压超长注浆管，其特征在于包括中空结构的抬棚刚体，抬棚刚体的后端设有堵板，抬棚刚体的前段对接设有锥形的导向帽，抬棚刚体的前部内壁上设有出浆孔，堵板上穿设有注浆管；与注浆管后端平齐并列设置有排气管，排气管后端与注浆管后端呈人字形分叉开裂设置，排气管的前端接近堵板设置。
2.根据权利要求1所述的可回流均压超长注浆管，其特征在于所述的抬棚刚体的长度为10-30m，排气管的长度为2m，注浆管穿过堵板进入抬棚刚体内的长度为500mm ；所述的排气管前端距离堵板距离为20mm。
3.根据权利要求1或2所述的可回流均压超长注浆管，其特征在于所述的排气管与注浆管的分叉开裂长度为200mm，最大开裂距150mm。
4.根据权利要求3所述的可回流均压超长注浆管，其特征在于所述的导向帽高为 70mmo
5.根据权利要求1或4所述的可回流均压超长注浆管，其特征在于所述的抬棚刚体上距导向帽500mm及1500mm处设有两组出浆孔，每组3个出浆孔，每个出浆孔的直径为 15mm，每出浆孔的中心点与抬棚刚体中心轴垂直相交投影夹角为120° ；每组出浆孔以中间孔为参照，另外上下两个距中间孔垂距相距为200mm。
专利摘要可回流均压超长注浆管，其特征在于包括中空结构的抬棚刚体，抬棚刚体的后端设有堵板，抬棚刚体的前段对接设有锥形的导向帽，抬棚刚体的前部内壁上设有出浆孔，堵板上穿设有注浆管；与注浆管后端平齐并列设置有排气管，排气管后端与注浆管后端呈人字形分叉开裂设置，排气管的前端接近堵板设置。本实用新型结构简单，制造安装简便，操作方便，工序少，成本低，工作效率高，安全可靠，支护、注浆(注水)、抽放效果好。
文档编号E21B33/13GK202170778SQ20112028303
公开日2012年3月21日 申请日期2011年8月5日 优先权日2011年8月5日
发明者李国栋, 李雪峰, 申天存, 许建国, 郭成方, 闫昕岭 申请人:中平能化建工集团有限公司