一种煤矿巷道支护结构制造技术

技术编号:32418203 阅读:12 留言:0更新日期:2022-02-24 13:26
本实用新型专利技术公开一种煤矿巷道支护结构,涉及巷道支护领域,包括钢网架、顶岩支护结构和围岩支护结构;钢网架紧贴巷道内壁布置,顶岩支护结构包括可弯曲柔性模板,可弯曲柔性模板与钢网架之间充填混凝土碹体,围岩支护结构包括横向撑杆和竖向撑杆。首先采用钢网架紧贴巷道内壁布置,能够有效兜住巷道采空区的松散岩石,防止巷道内壁松塌,在此基础上进行支护,可有效提高巷道整体的自稳能力,控制采空区巷道围岩的变形与破坏,有利于提升支护效果的同时,还可有效保障作业人员安全。此外,采用顶岩支护结构和围岩支护结构分体布置的结构设计,能够对巷道顶面和巷道侧围岩分别进行针对性的、高强度的支护,机械化程度高,安全可靠,实用性强。用性强。用性强。

【技术实现步骤摘要】
一种煤矿巷道支护结构


[0001]本技术属于煤矿支护
,涉及一种支护器械,特别是涉及一种煤矿巷道支护结构。

技术介绍

[0002]目前,许多煤矿因为无序开采,留下了大量的采空区。随着煤炭开采强度加大,不得不在采空区掘进巷道,以进行煤炭开采。然而,这些采空区形成的时间一般都较长,不仅存在大量裂隙,而且采空区围岩多松散破碎,自稳能力差,给矿井的巷道掘进及支护带来很大困难,因此采空区巷道支护也就成为这些矿井所面临的一个重要难题。
[0003]常用的采空区巷道支护方法主要有架棚支护、料石砌碹、锚固支护等。料石砌碹支护费时费力,无法满足快速施工的需要。锚固支护不仅成本高,而且当遇到大范围采空区时,或采空区地质情况复杂,围岩变形及矿山压力较大时,锚固支护难以形成稳定、有效的承载结构;且由于围岩范围内无坚硬岩层,主动支护方式难以找到有效的着力点,难以形成稳定的锚固结构,主动支护效果难以发挥。传统的架棚支护,结构强度低、刚度低、稳定性差,难以有效控制围岩变形。因此,现有的采空区巷道支护方式根本无法取得预期的支护效果,急需一种能够针对采空区巷道的结构特点、施工方便、支护效果好的煤矿巷道支护结构。

技术实现思路

[0004]本技术的目的是提供一种新型的煤矿巷道支护结构,以解决上述现有技术存在的问题,该煤矿巷道支护结构结构布置合理,机械化程度高,不仅施工方便、支护效果好,而且能够针对采空区巷道的结构特点为巷道围岩及顶岩提供高强度的支护阻力,可有效控制采空区巷道围岩的变形与破坏,增强其稳定程度,从而避免巷道多次返修,降低了维护成本,提高了矿井安全性。
[0005]为实现上述目的,本技术提供了如下方案:
[0006]本技术提供一种煤矿巷道支护结构,主要包括:
[0007]钢网架,所述钢网架紧贴巷道内壁布置,所述钢网架通过长锚杆锚固于巷道,且所述长锚杆贯穿松散岩层后锚固于牢固岩层;
[0008]顶岩支护结构,所述顶岩支护结构包括可弯曲柔性模板,所述可弯曲柔性模板呈拱形设置于巷道顶面拱弧的下方,所述可弯曲柔性模板位于所述钢网架的内侧,且所述可弯曲柔性模板与所述钢网架间隔布置,所述可弯曲柔性模板与所述钢网架之间充填混凝土碹体;所述可弯曲柔性模板通过锚栓锚固于巷道,且所述锚栓贯穿松散岩层后锚固于牢固岩层;
[0009]围岩支护结构,所述围岩支护结构包括横向撑杆和竖向撑杆;所述竖向撑杆连接于所述横向撑杆的下方,用于支撑所述横向撑杆,且所述竖向撑杆倾斜布置;所述横向撑杆横向支撑于两侧围岩之间,所述横向撑杆的两端抵压在所述钢网架上;所述横向撑杆的轴
向长度可调,以调节所述横向撑杆对两侧围岩的抵压力。
[0010]可选的,所述可弯曲柔性模板为一次性可弯曲柔性模板。
[0011]可选的,所述一次性可弯曲柔性模板与混凝土输送管灌注口连接,所述混凝土输送管灌注口用于将混凝土输送至所述一次性可弯曲柔性模板内,所述混凝土在所述一次性可弯曲柔性模板内充填形成所述混凝土碹体。
[0012]可选的,所述巷道顶面拱弧与所述钢网架之间填充有缓冲橡胶层。
[0013]可选的,所述横向撑杆包括第一横撑杆、第二横撑杆以及连接于所述第一横撑杆和所述第二横撑杆之间的伸缩液压缸,所述伸缩液压缸用于调节所述横向撑杆整体的轴向长度。
[0014]可选的,所述横向撑杆的两端设置有U型架,所述U型架通过膨胀螺栓固定于隧道,且所述膨胀螺栓贯穿松散岩层后固定于牢固岩层。
[0015]可选的,所述横向撑杆设置于所述巷道顶面拱弧与巷道侧面围岩的交界处,使得所述横向撑杆同时起到支撑顶岩支护结构的作用。
[0016]可选的,所述竖向撑杆的底端设置有固定结构,所述固定结构包括地钉和地钉调节机构;所述地钉的顶部套设于所述竖向撑杆内,且所述地钉的顶部设置有外螺纹;所述地钉调节机构包括第一伞齿轮和与所述第一伞齿轮啮合的第二伞齿轮,所述第一伞齿轮套设于所述地钉的顶部,并与所述地钉的顶部螺纹连接;所述第二伞齿轮套设于驱动转轴上,所述驱动转轴的外端贯穿所述竖向撑杆的侧壁并伸出至所述竖向撑杆外,所述驱动转轴的外端安装有驱动把手。旋转驱动把手,可通过所述第一伞齿轮和所述第二伞齿轮的联动,间接驱动所述地钉升降,进而实现所述竖向撑杆的底端与巷道地面的固定或脱离。
[0017]可选的,所述竖向撑杆的顶端与所述横向撑杆可拆卸连接;所述竖向撑杆与所述横向撑杆之间还设置有支撑斜杆;且所述支撑斜杆的顶端铰接于所述横向撑杆,底端可拆卸连接于所述竖向撑杆。
[0018]可选的,所述支撑斜杆为斜撑液压缸,所述斜撑液压缸的底端铰接于所述横向撑杆,所述斜撑液压缸的活塞杆的外端可拆卸连接于所述竖向撑杆。
[0019]本技术相对于现有技术取得了以下技术效果:
[0020]本技术提供的煤矿巷道支护结构,结构布置合理,首先采用钢网架紧贴巷道内壁布置,能够有效兜住巷道采空区的松散岩石,防止巷道内壁松塌,在此基础上进行支护,可有效提高巷道整体的自稳能力,控制采空区巷道围岩的变形与破坏,有利于提升支护效果的同时,还可有效保障作业人员安全。此外,本技术采用顶岩支护结构和围岩支护结构分体布置的结构设计,能够对巷道顶面和巷道侧围岩分别进行针对性的、高强度的支护,顶岩支护结构采用锚固吊装的结构设置,施工支模简便,维护成本低,纯机械结构的围岩支护结构,机械化程度高,安全可靠,进一步提高了矿井安全性。
附图说明
[0021]为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0022]图1为本技术的煤矿巷道支护结构的安装示意图;
[0023]图2为本技术的煤矿巷道支护结构的结构示意图;
[0024]图3为本技术的煤矿巷道支护结构中固定结构的安装示意图;
[0025]其中,附图标记为:1、煤矿巷道支护结构;2、钢网架;3、巷道;4、长锚杆;5、松散岩层;6、牢固岩层;7、顶岩支护结构;8、可弯曲柔性模板;9、混凝土碹体;10、锚栓;11、围岩支护结构;12、横向撑杆;121、第一横撑杆;122、第二横撑杆;123、伸缩液压缸;13、竖向撑杆;14、缓冲橡胶层;15、固定结构;16、地钉;17、地钉调节机构;171、第一伞齿轮;172、第二伞齿轮;173、驱动转轴;174、驱动把手;18、支撑斜杆。
具体实施方式
[0026]下面将结合本技术实施例中的附图,对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本技术保护的范围。
[0027]本技术的目的是提供本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种煤矿巷道支护结构,其特征在于,包括:钢网架,所述钢网架紧贴巷道内壁布置,所述钢网架通过长锚杆锚固,且所述长锚杆贯穿松散岩层后锚固于牢固岩层;顶岩支护结构,所述顶岩支护结构包括可弯曲柔性模板,所述可弯曲柔性模板呈拱形设置于巷道顶面拱弧的下方,所述可弯曲柔性模板位于所述钢网架的内侧,且所述可弯曲柔性模板与所述钢网架间隔布置,所述可弯曲柔性模板与所述钢网架之间充填混凝土碹体;所述可弯曲柔性模板通过锚栓锚固,且所述锚栓贯穿松散岩层后锚固于牢固岩层;围岩支护结构,所述围岩支护结构包括横向撑杆和竖向撑杆;所述竖向撑杆连接于所述横向撑杆的下方,用于支撑所述横向撑杆,且所述竖向撑杆倾斜布置;所述横向撑杆横向支撑于两侧围岩之间,所述横向撑杆的两端抵压在所述钢网架上;所述横向撑杆的轴向长度可调,以调节所述横向撑杆对两侧围岩的抵压力。2.根据权利要求1所述的煤矿巷道支护结构,其特征在于,所述可弯曲柔性模板为一次性可弯曲柔性模板。3.根据权利要求2所述的煤矿巷道支护结构,其特征在于,所述一次性可弯曲柔性模板与混凝土输送管灌注口连接,所述混凝土输送管灌注口用于将混凝土输送至所述一次性可弯曲柔性模板内,所述混凝土在所述一次性可弯曲柔性模板内充填形成所述混凝土碹体。4.根据权利要求1所述的煤矿巷道支护结构,其特征在于,所述巷道顶面拱弧与所述钢网架之间填充有缓冲橡胶层。5.根据权利要求1所述的煤矿巷道支护结构,其特征在于,所述横向撑杆包括第一横撑杆...

【专利技术属性】
技术研发人员:母军郑连峰罗风革谢学强黄永军
申请(专利权)人:晋能控股煤业集团潞新二矿
类型:新型
国别省市:

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