本發明專利技術涉及一種地下礦山用濕式混凝土噴射系統及其使用方法。其技術方案是：骨料箱(1)的與攪拌裝置(17)相連，第一水箱(2)通過無線動態流量調節閥(3)、攪拌裝置(17)、混凝土泵(4)與混流裝置(5)相連。空氣壓縮機(15)通過壓縮空氣分流器(16)與混流裝置(5)相通。速凝劑箱體(14)和第二水箱(12)分別通過T型三通球閥(13)、增壓泵(11)、流量監測裝置(10)、閥門(9)、霧化裝置(8)與壓縮空氣分流器(16)相通。混流裝置(5)與噴射器(6)相通，噴射器(6)的噴射口上方固定有涌水量遙測儀(7)；涌水量遙測儀(7)和流量監測裝置(10)與無線動態流量調節閥(3)無線連接。本發明專利技術具有精確控制水灰比、混凝土和速凝劑的混合效果好、能對噴射系統自動清洗的特點。的特點。的特點。
【技術實現步驟摘要】
一種地下礦山用濕式混凝土噴射系統及其使用方法
[0001]本專利技術屬于混凝土噴射系統
具體涉及一種地下礦山用濕式混凝土噴射系統及其使用方法。
技術介紹
[0002]混凝土噴射系統是地下礦山巷道圍巖穩定性控制的重要手段。礦山巷道混凝土噴射支護是將一定比例的水、水泥、砂、石攪拌后以較高的速度噴射在巷道圍巖的表面上凝結硬化的一種支護形式。由于巷道圍巖表面會有地下水滲出(涌出)且滲出(涌出)量不等，加之使用的是液體速凝劑，若按照既定水灰比制備的混凝土噴射到巷道圍巖的表面，巷道圍巖滲出(涌出)的地下水將稀釋混凝土，水灰比無法控制，導致混凝土最終回彈量超標，達不到應有效果，進而影響混凝土成品質量以及作業效率，導致巷道圍巖位移變形無法有效的控制。因此，混凝土噴射系統引起本領域技術人員的關注。
[0003]“一種混凝土濕式噴漿機的噴射系統及其噴射方法”(CN 109944606A)專利技術，所述噴射系統雖有其共知的優點，但存在以下缺點：1.所述噴射系統并不是一個完整的噴射系統，噴射系統中缺乏混凝土制備原料以及制備裝置；2.所述噴射系統未考慮巷道圍巖施工表面地下水滲出(涌出)量，若作業面滲水(涌水)量較大，混凝土的水灰比將會變化，直接影響噴射機的噴射質量；3.所述噴射系統由于在噴射噴頭處混合速凝劑與混凝土的行程以及時間短，導致速凝劑與混凝土不能充分混合，影響混凝土的硬化程度；4.所述噴射系統缺少對速凝劑輸送管路的清洗，導致裝置以及管路清洗不完全；5.使用高壓氣體將速凝劑液體霧化，霧化效果不佳。
[0004]“一種噴射混凝土用分離式事發噴射系統及控制方法”(CN 103806921 A)專利技術，該技術在干噴機的基礎上，添加水泥漿實現濕噴機的效果；“一種全程濕式混凝土噴射CG&MA系統及方法”(CN 106121239A)專利技術，該技術能將濕噴工藝所需原料的各組分進行定量輸送；“密封式連續二次加水濕噴混凝土系統”(CN 103821148A)專利技術，該技術在干噴的基礎上進行二次加水，進而達到濕噴的效果，減少回彈量和粉塵量；“一種高性能濕法噴射混凝土的施工裝置及其施工方法”(CN 104141498 A)專利技術，該技術通過骨料與水泥漿混合，將干式噴漿工藝轉化成濕式噴漿工藝，減少混凝土的回彈量，并對廢水進行再利用。上述四項專利技術雖各自優點，但亦存在以下技術缺陷：1.噴頭處添加液態速凝劑，由于時間以及速凝劑與混凝土混合行程短，導致混凝土與速凝劑不能充分混合；2.未考慮巷道圍巖施工表面地下水滲出(涌水)量，若作業面滲水(涌水)量較大，混凝土的水灰比將會變化，直接影響噴射機的噴射質量；3.設備使用后未對噴射系統的裝置以及管路進行清洗，將大大減小噴射系統的使用壽命。
技術實現思路
[0005]本專利技術旨在克服現有技術缺陷，目的是提供一種能精確控制水灰比、混凝土和速凝劑的混合效果好、能對噴射系統自動清洗的地下礦山用濕式混凝土噴射系統及使用方
法。
[0006]為了實現上述目的，本專利技術采用如下技術方案是：
[0007]所述礦山用濕式混凝土噴射系統包括：骨料箱、第一水箱、無線動態流量調節閥、混凝土泵、混流裝置、噴射器、涌水量遙測儀、霧化裝置、閥門、流量監測裝置、增壓泵、第二水箱、T型三通球閥、速凝劑箱體、空氣壓縮機、壓縮空氣分流器和攪拌裝置。
[0008]骨料箱的出料口C1通過管道與攪拌裝置的入料口A1相連，第一水箱的出水口D1通過無線動態流量調節閥與攪拌裝置的入水口A2相連；攪拌裝置的出料口A3通過輸料管與混凝土泵的入料口B1相連，混凝土泵的出料口B2通過輸料管與混流裝置的第一入口E1相連。
[0009]空氣壓縮機的出風口G1通過風管與壓縮空氣分流器的入風口H1相通，壓縮空氣分流器的第一出風口H2通過風管與混流裝置的第二入口E2相通，壓縮空氣分流器的第二出風口H3通過風管與混流裝置的第三入口E3相通。
[0010]速凝劑箱體出水口P通過水管與T型三通球閥的第一入口K相連，第二水箱的出水口Q通過水管與T型三通球閥的第二入口M相連，T型三通球閥的出水口L通過水管與增壓泵的入水口T1相通，增壓泵的出水口T2通過水管與流量監測裝置的入口N1相通，流量監測裝置的出口N2通過水管與閥門的入水口相通，閥門的出水口通過水管與霧化裝置的入口R1相通，霧化裝置的出口R2通過風管與壓縮空氣分流器的第二出風口H3相通。
[0011]混流裝置的出料口E4通過輸料管與噴射器一側設有的入料口F1相通，噴射器的另一側設有噴射口F2，在噴射器噴射口F2的上方固定有涌水量遙測儀。
[0012]涌水量遙測儀和流量監測裝置與無線動態流量調節閥無線連接。
[0013]所述骨料箱為裝有制備混凝土的原料，所述制備混凝土的原料是按預先確定的質量比將砂和水泥混合的混合物。
[0014]所述礦山用濕式混凝土噴射系統的使用方法是：
[0015]步驟1、調試礦山用濕式混凝土噴射系統至使用狀態。
[0016]步驟2.浸水處理
[0017]步驟2.1、打開涌水量遙測儀，探測巷道圍巖表面涌水量：
[0018]若監測巷道圍巖表面涌水量大于0.2L
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(min
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10m)
?1，則進行步驟3；
[0019]若監測巷道圍巖表面涌水量小于0.2L
×
(min
×
10m)
?1，則進行步驟2.2。
[0020]步驟2.2、將T型三通球閥的第二入口M與出口L通過手動導通，開啟閥門。
[0021]開啟空氣壓縮機，從空氣壓縮機出來的壓縮空氣通過風管經壓縮空氣分流器(16)輸送至混流裝置。
[0022]打開第二水箱，第二水箱的水通過T型三通球閥(13)經增壓泵增壓后通過流量監測裝置輸送至霧化裝置，霧化裝置與所述壓縮空氣混合形成高壓水霧，所述高壓水霧經過混流裝置(5)輸送至噴射器的入口E4，進入噴射器的高壓水霧通過噴射口F2噴射至巷道圍巖表面。
[0023]當噴射到巷道圍巖表面的涌水量為0.2L
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(min
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10m)
?1，浸水處理結束。
[0024]步驟3.混凝土泵送
[0025]步驟3.1、將T型三通球閥的第一入口K與出口L通過手動導通,開啟流量監測裝置和涌水量遙測儀與無線動態流量調節閥無線連接。
[0026]步驟3.2、混凝土泵送
[0027]同時進行步驟3.2.1～步驟3.2.3：
[0028]步驟3.2.1、開啟攪拌裝置和混凝土泵，打開骨料箱和第一水箱，第一水箱中的水經無線動態流量調節閥調節后輸送至攪拌裝置攪拌，攪拌后的混凝土經混凝土泵增壓輸出后通過混流裝置的第一入口E1進入混流裝置。
[0029]步驟3.2.2、開啟空氣壓縮機，壓縮空氣通過壓縮空氣分流器的第一出風口H2從混流裝置的第二入口E2進入混流裝置。
[0030]步驟3.2.3、打開速凝劑箱體，速凝劑本文檔來自技高網...
【技術保護點】
【技術特征摘要】
1.一種地下礦山用濕式混凝土噴射系統，其特征在于所述濕式混凝土噴射系統包括：骨料箱(1)、第一水箱(2)、無線動態流量調節閥(3)、混凝土泵(4)、混流裝置(5)、噴射器(6)、涌水量遙測儀(7)、霧化裝置(8)、閥門(9)、流量監測裝置(10)、增壓泵(11)、第二水箱(12)、T型三通球閥(13)、速凝劑箱體(14)、空氣壓縮機(15)、壓縮空氣分流器(16)和攪拌裝置(17)；骨料箱(1)的出料口C1通過管道與攪拌裝置(17)的入料口A1相連，第一水箱(2)的出水口D1通過無線動態流量調節閥(3)與攪拌裝置(17)的入水口A2相連；攪拌裝置(17)的出料口A3通過輸料管與混凝土泵(4)的入料口B1相連，混凝土泵(4)的出料口B2通過輸料管與混流裝置(5)的第一入口E1相連；空氣壓縮機(15)的出風口G1通過風管與壓縮空氣分流器(16)的入風口H1相通，壓縮空氣分流器(16)的第一出風口H2通過風管與混流裝置(5)的第二入口E2相通，壓縮空氣分流器(16)的第二出風口H3通過風管與混流裝置(5)的第三入口E3相通；速凝劑箱體(14)出水口P通過水管與T型三通球閥(13)的第一入口K相連，第二水箱(12)的出水口Q通過水管與T型三通球閥(13)的第二入口M相連，T型三通球閥(13)的出水口L通過水管與增壓泵(11)的入水口T1相通，增壓泵(11)的出水口T2通過水管與流量監測裝置(10)的入口N1相通，流量監測裝置(10)的出口N2通過水管與閥門(9)的入水口相通，閥門(9)的出水口通過水管與霧化裝置(8)的入口R1相通，霧化裝置(8)的出口R2通過風管與壓縮空氣分流器(16)的第二出風口H3相通；混流裝置(5)的出料口E4通過輸料管與噴射器(6)一側設有的入料口F1相通，噴射器(6)的另一側設有噴射口F2，在噴射器(6)噴射口F2的上方固定有涌水量遙測儀(7)；涌水量遙測儀(7)和流量監測裝置(10)與無線動態流量調節閥(3)無線連接。2.根據權利要求1所述地下礦山用濕式混凝土噴射系統，其特征在于所述骨料箱為裝有制備混凝土的原料，所述制備混凝土的原料是按預先確定的質量比將砂和水泥混合的混合物。3.一種地下礦山用濕式混凝土噴射系統的使用方法，其特征在于所述使用方法的步驟是：步驟1、調試礦山用濕式混凝土噴射系統至使用狀態；步驟2.浸水處理步驟2.1、打開涌水量遙測儀(7)，探測巷道圍巖表面涌水量：若監測巷道圍巖表面涌水量大于0.2L
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?1，則進行步驟3；若監測巷道圍巖表面涌水量小于0.2L
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?1，則進行步驟2.2；步驟2.2、將T型三通球閥(13)的第二入口M...
【專利技術屬性】
技術研發人員：劉艷章，單梁，葛偉杰，肖一鳴，于佳興，秦紹兵，張增貴，胡譜達，張軍，
申請(專利權)人：武漢科技大學，
類型：發明
國別省市：
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