一种控制红页岩巷道强力锚注支护结构制造技术

本实用新型专利技术公开了一种控制红页岩巷道强力锚注支护结构，包括钢筋网、钢筋拱架和混凝土喷层，钢筋网设置在拱形巷道内表面上，混凝土喷层设置在钢筋网上，钢筋拱架支撑在混凝土喷层外表面。本实用新型专利技术的钢筋网、钢筋拱架和混凝土喷层组成巷道拱架，连续型柔性支护，针对红页岩巷道易破碎，吸水膨胀特点，该拱形有较大的变形空间，能够释放围岩初始压力。顶帮部锚索与注浆锚管具有提高顶部、帮部稳定性，两者协同作用，发挥了各自的优点，整体提高了支护效果。

A strong bolting and grouting support structure for controlling red shale roadway

【技术实现步骤摘要】
一种控制红页岩巷道强力锚注支护结构
本技术涉及一种控制红页岩巷道强力锚注支护结构，属于非煤矿山巷道支护设备

技术介绍
在井下采矿过程中，通常需要对巷道进行支护。现有技术中，主要依靠锚网进行支护。而顶板破碎时主要采取增加支护密度的方法，由于顶板松软，锚杆和锚索的锚固力不能保证，顶板存在垮冒的风险，给安全生产带来很大的隐患。因此，常采用架设U型钢棚的方法，背板和钢棚占巷道有效面积，巷道掘进断面需要增大，因此增加了工程量，进而使工作量大，成本高，且进度慢，在服务期间需要多次返修，严重制约了矿产资源安全高效开采。随着开采不断进行，巷道受力不均，维护问题更加突出，传统的U型钢支护时巷道，巷道两帮容易内移，支护强度降低。
技术实现思路
本技术要解决的技术问题是：提供一种控制红页岩巷道强力锚注支护结构，以解决上述现有技术中存在的问题。本技术采取的技术方案为：一种控制红页岩巷道强力锚注支护结构，包括钢筋网、钢筋拱架和混凝土喷层，钢筋网设置在拱形巷道内表面上，混凝土喷层设置在钢筋网上，钢筋拱架支撑在混凝土喷层外表面。优选的，上述钢筋拱架包括主钢筋和辅助钢筋，主钢筋为倒立U型结构，采用多条沿着巷道方向间隔布置，辅助钢筋环向布置，主钢筋和辅助钢筋间采用铁丝捆绑扎固定。优选的，上述主钢筋间距为200-300mm，辅助钢筋间距为300-400mm。优选的，上述一种控制红页岩巷道强力锚注支护结构，还包括挡土桩，挡土桩设置在巷道左右两侧。优选的，上述一种控制红页岩巷道强力锚注支护结构，还包括中空注浆锚索和钢化管，中空注浆锚索设置在巷道拱部径向方向上，中空注浆锚索外端通过锚盘和螺母紧固在钢筋拱架上，钢化管设置在巷道水平两侧中部，外端通过锚盘和螺母紧固在钢筋拱架上。本技术的有益效果：与现有技术相比，本技术的钢筋网、钢筋拱架和混凝土喷层组成巷道拱架，连续型柔性支护，针对红页岩巷道易破碎，吸水膨胀特点，该拱形有较大的变形空间，能够释放围岩初始压力。顶帮部锚索与注浆锚管具有提高顶部、帮部稳定性，两者协同作用，发挥了各自的优点，整体提高了支护效果。附图说明图1是本技术的结构示意图；图2是本技术的结构示意图（设置挡土桩）。具体实施方式下面结合附图及具体的实施例对本技术进行进一步介绍。实施例1：如图1-图2所示，一种控制红页岩巷道强力锚注支护结构，包括钢筋网1、钢筋拱架2和混凝土喷层3，钢筋网1设置在拱形巷道内表面上，混凝土喷层3设置在钢筋网1上，钢筋拱架2支撑在混凝土喷层3外表面。优选的，上述钢筋拱架2包括主钢筋和辅助钢筋，主钢筋为倒立U型结构，采用多条沿着巷道方向间隔布置，辅助钢筋环向布置，主钢筋和辅助钢筋间采用铁丝捆绑扎固定。优选的，上述主钢筋间距为200-300mm，辅助钢筋间距为300-400mm。优选的，上述一种控制红页岩巷道强力锚注支护结构，还包括挡土桩5，挡土桩5设置在巷道左右两侧。优选的，上述一种控制红页岩巷道强力锚注支护结构，还包括中空注浆锚索4和钢化管6，中空注浆锚索4设置在巷道拱部径向方向上，中空注浆锚索4外端通过锚盘7和螺母紧固在钢筋拱架3上，钢化管6设置在巷道水平两侧中部，外端通过锚盘7和螺母紧固在钢筋拱架3上。实施例2：一种控制红页岩巷道强力锚注支护结构的施工方法，该方法包括以下步骤：（1）将巷道开挖至设计断面，施工锚杆钻孔，打入锚杆，间排距为500-800mm，并架设锚网；（2）扩刷5-6m后方（距离扩刷施工地点5-6m的后方），在矿体一侧帮部挖掘钢筋混凝土挡土桩矩形槽，在槽内植入Φ18-Φ28纵筋和Φ6-Φ12横筋并绑扎，用建筑模板搭接形成浇筑成形的模盒，槽内用C30标号混泥土进行浇筑，挡土桩每隔5-6m布置一个，尺寸为长300mm-400mm，宽300mm-400mm，高2000-2500mm，其中300mm-500mm深为柱基；（3）对巷道表面喷射混凝土形成混凝土层；（4）巷道断面架设Φ16-Φ18主钢筋，沿巷道走向架设Φ10-Φ12辅助钢筋，主钢筋间距200mm-300mm，辅钢筋间距300mm-400mm，主钢筋和辅助钢筋间用铁丝绑扎；（5）施工注浆锚索钻孔，钻孔直径20-24mm，孔深为5000-8000mm，其中顶部中间锚索垂直向上，巷肩部锚索与水平方向夹角为50~60°，帮部一排锚索距巷道底板高350~550mm，呈水平布置，施工注浆孔钻孔，孔直径为30-45mm，孔深3000-4000mm，插入注浆钢化管，连接注浆泵，使用2-3Mpa注浆压力的注浆泵进行注浆，注浆完毕后，钢化管外端上紧锚盘，扭紧螺母，将中空注浆锚索插入注浆孔张拉后进行注浆，使用7-10Mpa注浆压力的注浆泵进行注浆，注浆完毕后，中空注浆锚索外端上紧锚盘，扭紧螺母；（6）剪断外露的注浆管和中空注浆锚索，巷道表面喷200-300mm厚的混凝土。传统的U型钢支护时巷道，巷道两帮容易内移，支护强度降低。施加注浆锚管和注浆锚索，巷道内部围岩加固，承载力大大提高。钢筋+混凝土+钢筋形成的支护结构有效的限制巷道表面的变形。采用钢筋混凝土挡土桩支撑围岩帮部，限制巷道帮部围岩的变形，两个钢筋混凝土挡土桩之间有为铺设的钢筋网，可以为巷道帮部围岩的变形预留一定的释放空间。注浆锚索，注浆锚管与钢筋混凝土挡土桩协同作用，可以发挥各自的优点，有效控制红页岩巷道的稳定。在金属支架维护较为困难的软岩巷道具有广泛的应用前景。以上所述，仅为本技术的具体实施方式，但本技术的保护范围并不局限于此，任何熟悉本
的技术人员在本技术揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本技术的保护范围之内，因此，本技术的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种控制红页岩巷道强力锚注支护结构，其特征在于：包括钢筋网（1）、钢筋拱架（2）和混凝土喷层（3），钢筋网（1）设置在拱形巷道内表面上，混凝土喷层（3）设置在钢筋网（1）上，钢筋拱架（2）支撑在混凝土喷层（3）外表面。/n

【技术特征摘要】
1.一种控制红页岩巷道强力锚注支护结构，其特征在于：包括钢筋网（1）、钢筋拱架（2）和混凝土喷层（3），钢筋网（1）设置在拱形巷道内表面上，混凝土喷层（3）设置在钢筋网（1）上，钢筋拱架（2）支撑在混凝土喷层（3）外表面。


2.根据权利要求1所述的一种控制红页岩巷道强力锚注支护结构，其特征在于：钢筋拱架（2）包括主钢筋和辅助钢筋，主钢筋为倒立U型结构，采用多条沿着巷道方向间隔布置，辅助钢筋环向布置，主钢筋和辅助钢筋间采用铁丝捆绑扎固定。


3.根据权利要求2所述的一种控制红页岩巷道强力锚注支护结构，其特...

【专利技术属性】
技术研发人员：马振乾，梁旭超，孔德中，陈川，官瑞冲，陈安民，
申请(专利权)人：贵州大学，
类型：新型
国别省市：贵州;52