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综合注浆技术
研制单位:北京中煤矿山工程有限公司
用
途:
用于井筒地面预注浆堵水、岩石坝基防渗灌浆、采空区充填注浆等。技术特点:综合注浆技术是在充分了解水文地质条件的基础上,采用CL-C型粘土水泥浆作为注浆材料,对岩层进行注浆堵水加固。与传统的水泥浆相比,具有抗渗性高、耐久性好、塑性强度高、析水率低、遇水不分散等特点。可节省水泥70%~80%,注浆工期缩短50%左右,注浆成本降低30%~50%。
技术关键:注浆材料的选用及浆液注入。
鉴定时间:1994年。
获
奖:煤炭科技进步二等奖。
深井三同时快速凿井技术
研制单位:北京中煤矿山工程有限公司
用
途:矿山立井井筒建设。
技术特点:
深井三同时快速凿井技术改变了以往井筒施工时,表土段一般采用冻结法、深部含水基岩段采用注浆法、最后进行凿井施工的相对独立施工顺序。三同时技术使冻结、注浆及凿井三个独立工序在某一时间段上重叠,实现同时作业,达到缩短建井工期、降低费用的目的。
技术关键:注浆、冻结、定向钻进、掘进、同时作业
鉴定时间:2001年。获 奖:煤炭科技进步特等奖。
高压喷射注浆技术
研制单位:北京中煤矿山工程有限公司
用
途:在江堤加固防渗、矿区边坡加固、城市地铁防渗加固、深基坑维护防渗等诸多领域得到广泛应用。
技术特点:
高压喷射注浆是在地面造孔后将装有喷头的注浆管下放到预定地层深度,通过高压泵将水或浆液以高压射流的形式注入土层,在喷射过程中喷头以一定的速度提升,必要时喷头同时以一定的速度旋转,高压射流对土层进行切割,同时将输送到地下的可凝固性浆液与土体搅拌、置换和混合,从而形成具有一定强度和抗渗性能的高喷桩。现拥有单管、双管、三重管、三列管和双高压等高喷技术,在旋喷、定喷、摆喷等各类工程中发挥了显著的优势。技术关键:高压喷射、旋喷、定喷、摆喷。
鉴定时间:1996年。
获
奖:煤炭科技进步三等奖。
水平旋喷技术
研制单位:北京中煤矿山工程有限公司
用
途:隧道、地铁、军工等及其它地下工程。
技术特点:
水平旋喷是将高压旋喷技术移到地下水平喷射,利用特制水平钻机和旋喷机具,在隧道或地下硐室的工作面将浆液以水平的方式喷入土层,从而达到防渗加固的目的。
技术关键:水平钻孔、高压喷射。
鉴定时间:1997年。
压密注浆技术
研制单位:北京中煤矿山工程有限公司
用
途:
适用于隧道内底部土体加固、基坑底板加固、隧道塌方区防水加固、隧道过不良地层超前加固、对深基坑邻近建筑物沉降控制、道路路基加固、已有建筑物基础补强、封堵基坑渗漏水等。
技术特点:
压密注浆是一种静压注浆技术,采用振动钻机携带特制注浆头钻孔,直接利用钻杆作为注浆管分段注浆。与普通注浆技术相比,不需要打导孔、下花管、止浆等环节,大大提高了施工效率,振动造孔为无水钻进,减少了对土体的扰动。压密注浆采用特殊材料,既有效地控制浆液凝胶时间,确保浆液的固结强度,又节省了水泥、水玻璃等注浆材料。
技术关键:振动钻机及特制注浆头、特殊材料。
鉴定时间:1999年。
跟踪补偿注浆技术
研制单位:北京中煤矿山工程有限公司
用
途:
该技术适于高层建筑基坑、地铁车站、市政隧道、地下车库、地下商场等市政地下设施建设工程中的临近建筑物、道路桥梁、地下管线和其他地下构筑物等的沉降位移控制。
技术特点:
跟踪补偿注浆是随着基坑或地下结构开挖的同时,在基坑外一定范围内土体中注入有一定特殊要求的注浆材料,补充土体位移产生的空隙量、胶结泥砂增加土体强度、减小土体的空隙率,从而减少地面建筑物或地下构筑物的沉降和变形范围,对其进行保护。
技术关键:注浆控制、注浆材料。
管棚支护技术
研制单位:北京中煤矿山工程有限公司
用
途:隧道、涵洞等地下工程。
技术特点:
管棚支护技术是一种隧道超前支护及加固技术,利用可以打任意角度钻孔的巷道钻机,沿隧道衬砌拱外侧向前方地层按一定间距打入一定数量的钢管,从而起到超前支护的目的,必要时可通过管棚对土层进行注浆加固。
技术关键:打钻、注浆。
鉴定时间:1998年。
岩土测试技术
研制单位:北京中煤矿山工程有限公司
用
途:用于岩土勘察、地质及水文地质勘察、工程施工质量无损检测、水利设施薄弱环节检查等。
技术特点:
能有效地检查注浆效果,科学评价地层强度,确定土层的岩土力学性质。配备剪切波测试、瑞利波测试、超声波测试、视电阻率测试、静力触探、地下金属管线探测等仪器设备,组成一个完整有效的综合测试系统。通过多种物探手段对土层进行准确分层,确定出土层的纵波速度、横波速度、动弹模量、剪切模量、动泊松比、地基土承载力标准值、压缩模量、变形模量等参数,同时还可探测出一定范围内管道、空洞、电缆等地下异常物。
技术关键:适宜的测试设备及测试方法的选定。
KWS型系列止浆塞
研制单位:北京中煤矿山工程有限公司
用
途:用于煤矿井筒地面预注浆、工作面注浆、采空区充填注浆及帷幕注浆等。
技术特点:
该系列止浆塞对于保证注浆效果、合理使用注浆压力、有效控制浆液分布范围能起到重要作用。结构简单、操作方便、施工效率高。
技术指标:
外径75
mm、90
mm、110
mm、130
mm、146
mm,高100
mm、160
mm、200
mm,可根据实际要求订制。可以承受20
MPa以上的注浆压力。
技术关键:承受注浆压力。
近水平地层冻结加固技术
研制单位:北京中煤矿山工程有限公司
用
途:用于城市交通要道、重要建筑物附近、江河湖海下等特殊地段下隧道和地下洞室的特殊施工。
技术特点:冻土强度高、封水性好、无污染、地层复原性好。
鉴定时间:2000年。
获
奖:2001年获煤炭工业十大科技成果奖。
服务方式:工程承包和咨询。
冻土及低温实验室
研制单位:北京中煤矿山工程有限公司
用
途:
冻土力学与热学性能、实验低温环境下材料实验。技术特点:常温岩土土工性能实验(颗分、物理性能),力学性能实验(单轴抗压、三轴抗压、三轴剪切、直剪);热学性能(导热系数、导温系数、冻胀融沉)。
技术指标:
低温环境温度:0~-30℃。技术关键:自控螺杆压缩冷冻机1台;双级活塞压缩机2台;高围压三轴试验机;日本产自动颗粒分析仪;日本产导热系数测定仪;单轴实验机;抗折实验机。
获
奖:2000年获国家科技进步三等奖。
服务方式:提供低温环境下材料、设备性能实验和检测、技术咨询。
深大井筒钻井法凿井
技术研制单位:北京中煤矿山工程有限公司
用
途:煤炭、冶金、地矿等矿山工程中的立井工程。可以施工主井、副井、通风井等。
技术特点:机械化程度高,人工劳动强度小,和普通的凿井法比具有成井速度快、成本低等特点。
技术关键:
是一项综合性技术。它包括深井钻井工艺、泥浆洗井与护壁、钻井刀具、永久井壁的设计与壁后充填段高的合理划分、井径、井斜的参数监控与测量、新型钻井设备的研制等各个方面。
推广应用:
自推广钻井法至今,已经完成钻井55个,累计长度超过万米。目前已完成的最大钻井深度508.2
m,最大钻井直径9.3
m。其中潘三西风井,成井直径6.0
m,钻井直径9.0
m,深度508.2
m,穿过440
m表土层,其中有168
m强膨胀性粘土层,该井具有典型的代表性。
鉴定时间:1985年。
获
奖:508
m深井钻井法凿井技术1986年获部科技进步一等奖;钻井法凿井技术1987年获国家科技进步一等奖。
上排下疏新工艺施工法
研制单位:北京中煤矿山工程有限公司
用
途:煤炭、水电、冶金等领域的通风孔、排水孔、溜渣井、电缆井、母线竖井、引水井等。
技术特点:全部机械化施工,速度快,安全可靠,成本低,可以施工立井和斜井。
技术关键:
把降水法和反井钻机施工两种不同的凿井工艺,有机地接合起来,形成一种崭新的竖井施工新工艺——上排下疏立井凿井新工艺。这种新工艺在冲积层段使用降水法,凿井过程中的残余水柱由井下的反井钻孔的导孔泄到井下,巧妙地消除了残余水,实现了冲积层段打干井。进入基岩段后,利用泄水孔作为钻机导孔,实现了一孔两用。利用反井钻机的导扩孔技术施工,该新工艺具有“杂交”优势。只要条件具备(井下有巷道),这种新工艺就能够体现造价低、工期短、井壁质量好、安全的优势。
推广应用:成功的应用在十三陵抽水蓄能电站。
鉴定时间:1997年。
各类硬岩滚刀
研制单位:北京中煤矿山工程有限公司
用
途:煤炭、水电、冶金等钻机的配套产品。可以应用在各种钻机中。如:煤矿竖井钻机、LM系列反井钻机等。
技术特点:破岩性好,耐冲击,可钻岩石硬度达到250
MPa,使用寿命长。
技术关键:
(1)XC型长齿滚刀。刀体选用30CrMnSiTi高强度耐磨铸钢,齿面堆焊D35耐磨材料,主刀锥角6°,齿高50
mm,破岩母线长为185.5
mm,滚刀大端直径为340
mm,每把刀的钻压为2~3
t。
(2)BSⅡ系列XZ型楔齿滚刀,刀齿呈不等齿距交错布置。主锥角6°,齿高40
mm,破岩母线长度185.5
mm,大端直径340
mm,可承受最大钻压4
t,边刀最大井底角35°,正刀为25°。
(3)XP型镶齿盘形滚刀的轴、密封、润滑等组合结构合理;成功地使用了以铸代锻刀体,制造工艺可行,刀体材料强度高、耐磨性好;钻齿选材、固齿过盈量和固齿工艺是合理的。
(4)DCX282/20型镶齿中、硬岩滚刀,采用镶嵌硬质合金钻齿,高强度耐磨合金铸钢刀壳;轴承采用多排径向滚柱,2排轴向止推滚柱、单浮动密封环、活塞式压差平衡装置的轴承密封结构并采用润滑油润滑;主轴采用双支点支承,滚刀大端直径282
mm,主锥角20°。
(5)CG型楔刀齿滚刀,是针对钻凿不均质地层而研制开发的。刀壳用30CrMnSiTiW耐磨铸钢制造,齿面用RDW-CrNiCo耐磨焊条堆焊。
(6)新型硬及极硬岩石反井镶齿盘型破岩滚刀,刀体采用CrMnMo空冷耐磨钢,与ZG30CrMnSiTi相比在硬度相当的条件下,冲击韧性提高50%以上,耐磨性提高10%以上。
推广应用:目前煤炭钻井和LM系列反井钻机均应用该型滚刀,并在冶金等行业广泛应用。
鉴定时间:1984、1987、1990、1991、1998年。获
奖:1986年获部科技进步三等奖。
立井井壁结构试验与实测技术
研制单位:北京中煤矿山工程有限公司
用
途:煤炭、冶金、水电等领域的各种混凝土和钢结构以及其它复杂构件的受力实验和数据的采集与分析。
技术特点:该系统全部采用自动控制,数据自动采集与处理。
技术指标:
可测试件尺寸:外径小于1.5
m,高度小于1.5
m 可测试件的径厚比:4~7
加载能力:侧向6
MPa 竖向15
MPa 荷载组合方式:径向均匀、径向非均匀荷载径向沿高度变化荷载竖向均匀荷栽
推广应用:
试验室自建成以来,为国家“六五”、“七五”、“八五”科技攻关,为解决实际工程中的疑难问题,进行了大量的试验工作,先后完成试验100多次,完成数十项科研项目。同时为德国Deilmann-Haniel公司进行了“预制混凝土砌块+碎屑压缩板的冻结复合井壁结构”试验。
鉴定时间:
1987年。
获
奖:
1990年获部科技进步二等奖。
LM系列反井钻机
研制单位:北京中煤矿山工程有限公司
用
途:煤炭、水电、冶金等领域的通风孔、排水孔、溜渣井、电缆井、母线竖井、引水井、溜矿井、调压井、闸门井等。
技术特点:全部机械化施工,速度快,安全可靠,成本低,可以施工50~90°的斜井和直井。设备采用全液压控制,体积小,质量轻,适合在井下小断面工作,工作安全可靠。
技术关键:采用先钻导孔后扩孔的施工工艺,根据设备的不同,导孔直径有些区别。
技术指标:
(1)
LM-90型反井钻机导孔直径:190
mm 扩孔直径:500~900
mm 钻孔深度:50~90
m 可施工倾角:60~90°
(2)LM-120型反井钻机导孔直径:244
mm 扩孔直径:1
200 mm 钻孔深度:80~120
m 钻孔偏斜率:≤0.75%(3)LM-200型反井钻机导孔直径:216
mm 扩孔直径:1
400 m(一次扩孔)
2 000 m(二次扩孔)钻孔深度:200
m(Ф1.40
m扩孔)
<150 m(Ф2.0 m扩孔)
钻孔偏斜率:<1%
推广应用:
应用LM系列反井钻机,成功的施工了数十条直井和斜井,该施工技术的关键是,采用合理的钻进参数,确保导孔的垂直度和施工速度,应用合理的扩孔钻进参数,保证扩孔的安全性。已完成多项大型反井施工工程,钻成深度为316
m的我国最深反井;在十三陵抽水蓄能电站钻成深237
m、倾角50°的我国目前用反井钻机施工的倾角最大最深的压力管道导井。在国内外煤炭、水电、冶金等系统完成各种反井工程近万米,包括暗井、煤仓、通风孔、压力管道孔等各种竖井和斜井工程。
鉴定时间:
LM-120型反井钻机1987年;LM-200型反井钻机1991年;LM-90型反井钻机1991年;300
m深井反井钻井技术1989年;大倾角深斜反井工艺及专业设备的研究1991年。
获
奖:
反井钻机(直径1.2
m,钻深80~120
m)1989年获“七五”攻关阶段成果奖;LM-200型反井钻机的研制和钻井技术1991年获部科技进步一等奖;LM系列反井钻机1996年获部科技进步一等奖。
反井钻机
研制单位:南京研究所
产品型号:ZFYD1200型、ZFYD1500型、ZFYD2500型、ZFBPY1000型。
用
途:适用于井下煤仓、暗立(斜)井,管路孔、电缆孔、溜煤孔、通风孔等施工作业。
技术特点:工作高度低、整体搬运、刚性好、承载能力大、稳定性好、装卸钻杆机械化。
技术指标:
钻
机
型
号
ZFYD-1200 ZFYD-1500 ZFYD-2500 ZFBPY1000 导孔直径/mm
200 250 250 200 扩孔直径/mm
1 200 1 500~1
800 2 500 1 000 钻孔深度/mm
200 100 100 400 钻杆直径/mm
150 200 200 150 导孔钻速/r·min-1
0~51
0~35
0~33
0~25
扩孔钻速/r·min-1
0~25
0~17
0~12
0~20
主轴扭矩/kN·m
10.7~21.5
22~44
68.5~98
8.53~17.05
推力/kN
196 338 745 170 拉力/kN
440 1 154 1 470 882 钻孔倾角/(°)
60~90
60~90
60~90
60~90
主机质量(包括搬运车)/t
3.65 6.5 9.41 5.23 主机搬运尺寸/
mm×mm×mm 2 160×940×1 543 2 309×1 142×1 704 2 473×1 420×2 089 2 104×970×1
643 主机工作尺寸/
mm×mm×mm 1 915×1 020×2 500 2 265×1 245×2 764 2 690×1 590×2 900 1 981×1
099×3 490 钻杆有效长度/mm
1 000 1 000 1 000 1 000 钻孔偏斜率/%
≤1 ≤1 ≤1 ≤1 电机功率/kW
58 118.5 166.5 46.5 驱动方式
全液压驱动
全液压驱动
全液压驱动
电液驱动随机钻杆长度/m
30 30 30 30
鉴定时间:1992~1996年。
获
奖:ZFYD1200型、ZFYD2500型反井钻机分别获1994、1997年煤炭科技进步三等奖。
DTQ型系列通用抓斗
研制单位:北京中煤矿山工程有限公司
用
途:用于抓岩机及长绳悬吊抓岩机抓岩。
技术特点:抓斗具有以柔克刚的性能,抓满系数和抓岩效率高,抓斗耐用度为同类抓斗的4倍。
技术指标:抓斗型号
容积/m3
闭合直径/mm
张开直径/mm
质量/
kg DTQ2 0.2 1 180 1 580 1 100 DTQ4 0.4 1 520 2 030 1 900 DTQ6 0.6 1 750 2 330 2
500
获
奖:1995年获科技进步三等奖。
MJY型系列多用金属模板
研制单位:北京中煤矿山工程有限公司用
途:井筒砌壁。
技术特点:
MJY型系列多用金属模板是为了满足冻结法施工立井砌筑冻结外壁、内壁和基岩段井壁研制的。采用单缝式收缩机构,具有整体刚度和强度大的特点,多次拆装变径后也不会超出《规范》的变形值。一套模板经变径等设计后具有上行、下行多种砌壁用途,灵活的液压操作系统,使脱、立模工作轻而易举。
技术指标:
直 径:4.5~8.5
m (按0.5分级)
高 度:2.5~4.5
m 质 量:7.0~24.8
t 悬吊方式:稳车或吊盘悬吊压气工作压力:0.4~0.6
MPa 液压工作压力:24~32
MPa
鉴定时间:1994年。
获
奖:1995年获煤炭科技进步二等奖。
锚固树脂胶(化学锚固技术)
研制单位:北京中煤矿山工程有限公司
技术特点:
锚固树脂胶是采用有机高分子和无机填料及化学助剂组成的。该胶可广泛用于建筑物加固改造的钢筋生根,也可大量用于玻璃及金属幕墙后加埋件的安装。锚固树脂胶具有锚固力大、抗疲劳、耐老化的特点并且施工简便、成本低于国外同类产品。
技术指标:
外观粘稠状胶体;稠度大于1.5
cm;容重2.0~2.2
g/cm3;抗压强度大于60
MPa;固化时间在几分钟到几小时可调。抗疲劳寿命在800万次以上,耐老化性能用于隐蔽工程可满足要求。锚固钢筋的抗拔力根据不同钢筋的直径可达10~250
kN。技术配套情况已达到满足产品生产、工程承包的要求。适应范围及条件:锚固树脂胶可用于建筑物加固等锚固钢筋,也可用于幕墙后加埋件的安装。宜用于隐蔽工程,长期使用温度一般在-40~+80℃。
推广应用:
已在北京、深圳、山东、山西、吉林、河北等地的数十个工程中应用。使用锚固树脂胶30
t以上,安装幕墙埋件4 |