【技术实现步骤摘要】
一种高应力巷道组合圈体梁支护结构及其施工方法
本专利技术涉及巷道施工支护
,具体是涉及一种高应力巷道组合圈体梁支护结构及其施工方法。
技术介绍
随着煤矿开采范围的扩展,开采深度不断增加,开采条件越来越困难,尤其是大埋深、复杂构造和采动应力下软弱岩煤体自身膨胀给巷道支护带来的叠加压力,一直是困扰煤矿巷道支护的难题。因为这些压力有时间快慢的差异、力的大小和方向差异,因此是不等时、不均匀的叠加压力组合。巷道支护在这种不均匀的叠加压力作用下,会遭到反复破坏。巷道受到来自岩体的水平应力和垂直应力的共同作用,经常发生底板和两帮严重鼓起,甚至会导致巷道整体垮冒,严重影响煤矿的安全生产。对于处于复杂高应力区域的巷道,具有支护难以稳定的客观因素,无论是开拓还是修复巷道支护均采用锚网索喷支护,支护方式从主观上对于复杂高应力软岩巷道没有针对性。因此,需要提供一种高应力巷道组合圈体梁支护结构及其施工方法,使巷道支护不再仅仅依靠锚杆(锚索)的强度,而是依靠不同层次的锚杆群及充分胶结固化的整个围岩支护圈体,来共同抵御各种复杂的叠加应力,以 ...
【技术保护点】
1.一种高应力巷道组合圈体梁支护结构,其特征在于,包括巷道(1)和支护圈体(12),巷道(1)的四周构建有均质同性的支护圈体(12),支护圈体(12)包括注浆锚杆(3)、抗拔锚杆(6)、U型钢支架(7)、钢丝绳网(9)以及混凝土喷浆层(10);/n巷道(1)内表面上通过喷浆形成第一层混凝土喷浆层(10),混凝土喷浆层(10)上打有辐射状均置的注浆锚杆(3),注浆锚杆(3)包括长注浆锚杆(4)和短注浆锚杆(5);/n短注浆锚杆(5)注入硅酸盐水泥-水玻璃材料后,在巷道(1)的浅部松散破坏区围岩(8)形成的内部注浆的加固防水圈,加固防水圈凝固后形成第二支护圈层;/n长注浆锚杆( ...
【技术特征摘要】
1.一种高应力巷道组合圈体梁支护结构,其特征在于,包括巷道(1)和支护圈体(12),巷道(1)的四周构建有均质同性的支护圈体(12),支护圈体(12)包括注浆锚杆(3)、抗拔锚杆(6)、U型钢支架(7)、钢丝绳网(9)以及混凝土喷浆层(10);
巷道(1)内表面上通过喷浆形成第一层混凝土喷浆层(10),混凝土喷浆层(10)上打有辐射状均置的注浆锚杆(3),注浆锚杆(3)包括长注浆锚杆(4)和短注浆锚杆(5);
短注浆锚杆(5)注入硅酸盐水泥-水玻璃材料后,在巷道(1)的浅部松散破坏区围岩(8)形成的内部注浆的加固防水圈,加固防水圈凝固后形成第二支护圈层;
长注浆锚杆(4)注入高压混凝土浆液后,在巷道(1)的深部不完全破坏区围岩(8)形成的外部注浆加固圈,外部注浆加固圈凝固后形成第三支护圈层;
巷道(1)内在第一层混凝土喷浆层(10)内表面打设有辐射状均置的抗拔锚杆(6),抗拔锚杆(6)连接有锚杆压盘(11),锚杆压盘(11)下压有钢丝绳网(9),并通过高密度贴岩面的多层次强韧混凝土喷浆层(10)结构喷浆均匀胶结,形成第四支护圈层;
U型钢支架(7)设置在第四支护圈层表面,U型钢支架(7)形成第五层支护圈层,多支护圈层共同构成支护体系的支护圈体(12)结构,形成对巷道(1)的内部承载支护结构。
2.根据权利要求1所述的高应力巷道组合圈体梁支护结构,其特征在于,所述巷道(1)由上部的半圆形部分和半圆形部分下部两边连为一体的矩形侧壁组成。
3.根据权利要求2所述的高应力巷道组合圈体梁支护结构,其特征在于,所述抗拔锚杆(6)打设在长注浆锚杆(4)和短注浆锚杆(5)之间的围岩(8)内。
4.根据权利要求3所述的高应力巷道组合圈体梁支护结构,其特征在于,多根注浆锚杆(3)和多根抗拔锚杆(6)呈辐射状并交替相间分布于巷道(1)四周的围岩(8)中,注浆锚杆(3)与抗拔锚杆(6)均按梅花形排列,且注浆锚杆(3)与抗拔锚杆(6)间隔布置。
5.根据权利要求1所述的高应力巷道组合圈体梁支护结构,其特征在于,所述钢丝绳网(9)为以钢丝绳主绳为筋骨制作而成,钢丝绳网(9)相对均匀的设置在抗拔锚杆(6)的锚杆压盘(11)下,施以注浆后均匀胶结。
6.根据权利要求1所述的高应力巷道组合圈体梁支护结构,其特征在于,所述巷道(1)两侧底部浇筑有混凝土基础(2),一侧的混凝土基础(2)上开设有水沟(23),巷道(1)底部开挖有卸压槽(24),卸压槽(24)尺寸均为400mm×400mm。
7.根据权利要求6所述的高应力巷道组合圈体梁支护结构,其特征在于,所述混凝土喷浆层(10...
【专利技术属性】
技术研发人员:李治祥,李明远,马进生,吴军,高潮,杜应祥,王栋栋,杨云斌,胡长岭,徐志强,陈龙,
申请(专利权)人:华亭煤业集团有限责任公司,淮北市平远软岩支护工程技术有限公司,
类型:发明
国别省市:甘肃;62
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。