喷射混凝土是一种原材料与普通混凝土相同,而施工工艺特殊的混凝土。喷射混凝土是将水泥、砂、石、按一定的比例混合搅拌后,送入混凝土喷射机中,用压缩空气将干拌合料压送到喷头处,在喷头的水环处加水后,高速喷射到巷道围岩表面,起支护作用的一种支护形式和施工方法。在矿山井巷,采用与锚杆支护相结合的喷射混凝土支护,取代原有的料石砌碹、混凝土衬砌,取得了明显的效果。
喷射混凝土支护的主要特点:
1.技术上先进,质量上可靠。过去用钢、木支护、料石、混凝土碹支护只有消极地承受上部松动围岩的重量,维持巷道的稳定性。喷射混凝土支护则是充分考虑和积极发挥围岩本身自稳作用,喷射混凝土与围岩自稳能力相结合,变被动为主动,变消极为积极。喷射混凝土利用压气高速喷射到围岩表面的节理、裂隙中,把节理、裂隙分隔的岩体联结起来,有效地阻止岩块的松动和滑移。喷射混凝土形成一种紧贴岩面的封闭层,隔绝了水和空气对围岩的风化和剥蚀作用,防止因围岩风化、剥蚀而影响巷道稳定性和正常使用。喷射混凝土支护可填补由于爆破而形成的巷道围岩表面凸凹不平,使其成形圆滑规整,避免了应力集中。喷射混凝土支护紧跟掘进工作面,以最快的速度施工,有效减少围岩的暴露时间,有利于迅速控制或稳定围岩因爆破引起的扰动,从而大大地提高了围岩的稳定性和自撑能力。同时喷射混凝土同围岩岩层紧密粘结在一起,实际上组成了围岩和支护为一体的共同受力系统。把过去认为是荷载的岩层转化的承载结构的一部分。加之,喷射锚杆混凝土支护与锚杆支护、金属网相结合,提高了支护的性能和工程质量,改进了巷道的稳定性。
2.经济上合理,工艺上简便。喷射混凝土与传统的普通混凝土相比,其支护厚度可减少1/3~2/3。过去碹厚在250~500mm,喷射混凝土层厚度在50~200mm。这样,不仅开挖工作量可减少15%以上,支护材料也大幅度减少。同时,支护速度可以提高2~4倍,劳动力节省50%以上 。