一种深部巷道锚注充支护结构制造技术

本申请提出一种深部巷道锚注充支护结构，通过对注浆锚杆和注浆锚索全锚提高锚固力形成锚固部，且对破碎围岩进行注浆改性，提高注浆浆液扩散范围，提升围岩强度和完整性，形成注浆改性部，与充填袋在巷道围岩表面形成的网后充填部共同支护巷道，大大减少注浆锚杆和注浆锚索之间未支护位置的鼓包，形成三种内外协同的承载结构，抵抗复杂条件巷道围岩大变形。抵抗复杂条件巷道围岩大变形。抵抗复杂条件巷道围岩大变形。

【技术实现步骤摘要】
一种深部巷道锚注充支护结构


[0001]本申请涉及煤矿开采
，尤其涉及一种深部巷道锚注充支护结构。

技术介绍

[0002]随着煤矿开采深度及强度的不断增加，矿山压力显现不断加剧，深部软岩、强动压、超千米深井等复杂条件巷道变形剧烈，表现为四周来压的整体缩近大变形，严重制约工作面的正常推进，深部复杂条件矿井亟需破解此类难题。
[0003]目前，常用的控制方式为锚杆锚索支护，打孔注浆加固，但对于此类复杂条件巷道控制效果有限，主要存在三个问题：一是围岩松软破碎，锚杆锚索的锚固力无法保证，导致锚杆锚索的高承载性能发挥不出来；二是打孔低压注浆，注浆扩散效果有限，而且无法保证浆液流入每根锚杆锚索孔内；三是锚杆锚索之间未支护区域，容易先出现鼓包，最后，导致整个锚杆锚索支护体系失效。

技术实现思路

[0004]本申请旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。
[0005]为此，本申请的目的在于提出一种深部巷道锚注充支护结构，通过对注浆锚杆和注浆锚索全锚提高锚固力形成锚固部，且对破碎围岩进行注浆改性，提高注浆浆液扩散范围，提升围岩强度和完整性，形成注浆改性部，与充填袋在巷道围岩表面形成的网后充填部共同支护巷道，大大减少注浆锚杆和注浆锚索之间未支护位置的鼓包，形成三种内外协同的承载结构，抵抗复杂条件巷道围岩大变形。
[0006]根据本申请的第一个方面提出了一种深部巷道锚注充支护结构，包括：
[0007]网后充填部；包括充填袋和与所述充填袋连接的金属网；其中所述充填袋设置在巷道的内壁上；所述金属网设置在所述充填袋远离所述巷道的一侧；
[0008]锚固部；其包括巷道围岩内设置有用于向所述巷道围岩的裂隙内注入加固浆料以在巷道外侧形成的注浆锚杆和/或注浆锚索；所述注浆锚杆和所述注浆锚索的内端均锚固在巷道围岩内，其外端将所述金属网和所述充填袋锚固在巷道内壁上；以及
[0009]注浆改性部；其为对所述巷道围岩内的破碎围岩注浆改性形成。
[0010]在一些实施例中，所述注浆锚杆和所述注浆锚索之间利用支撑架连接；所述支撑架为工形、X型或网状结构。
[0011]在一些实施例中，所述支撑架包括至少两个主梁与设置在所述主梁上的多个托梁；相邻主梁上的托梁在所述主梁间有交叉点。
[0012]在一些实施例中，所述注浆锚索设置在所述主梁与所述托梁的交叉点处；所述注浆锚索设置在所述托梁交叉点处和所述托梁的端部。
[0013]在一些实施例中，所述金属网挂设在所述注浆锚杆和所述注浆锚索上的呈网状分布的金属绳。
[0014]在一些实施例中，所述充填袋为多个，多个所述充填袋之间利用不连续的线或者
钢丝缝制。
[0015]在一些实施例中，所述巷道顶板设置多个所述注浆锚杆和所述注浆锚索；其中每一所述注浆锚索在所述巷道宽度方向上的两端均为所述注浆锚杆；所述巷道帮部设置多个所述注浆锚杆和所述注浆锚索；其中所述注浆锚索和所述注浆锚杆在所述巷道高度方向上交替间隔设置；所述巷道底板设置多个注浆锚索。
[0016]在一些实施例中，所述注浆锚杆的杆体屈服载荷不低于230kN，所述巷道顶板上所述注浆锚索索体的屈服载荷不低于500kN；所述巷道帮部和所述巷道底板上所述注浆锚索索体的屈服载荷不低于400kN。
[0017]在一些实施例中，所述注浆锚索和所述注浆锚杆的封孔结构为封孔器自胀式或挤压机械自胀式，且所述封孔结构的耐压压力不低于15MPa。
[0018]在一些实施例中，所述充填袋与所述金属网的尺寸一致。
[0019]本申请附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本申请的实践了解到。
附图说明
[0020]本申请上述的和/或附加的方面和优点从下面结合附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
[0021]图1是本申请一实施例提出的深部巷道支护固定结构的结构示意图；
[0022]图2是图1在巷道的支护断面效果图；
[0023]图3是本申请一实施例提出的锚固部的结构示意图；
[0024]图中，1、锚固部；2、注浆改性部；3、网后充填部；4、充填袋；5、金属网；6、注浆锚杆；7、注浆锚索；8、主梁；9、托梁；10、巷道顶板；11、巷道底板；12、巷道帮部。
具体实施方式
[0025]下面详细描述本申请的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本申请，而不能理解为对本申请的限制。相反，本申请的实施例包括落入所附加权利要求书的精神和内涵范围内的所有变化、修改和等同物。
[0026]下面详细描述本申请的示例，示例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的示例是示例性的，旨在用于解释本申请，而不能理解为对本申请的限制。
[0027]根据本申请提出了一种深部巷道支护固定结构如图1
‑
图3所示，包括网后充填部3、锚固部1和注浆改性部2如图2所示；其中网后充填部3包括充填袋4和与充填袋4连接的金属网5；其中充填袋4设置在巷道的内壁上；金属网5设置在充填袋4远离巷道的一侧；换言之本实施例中至少可在巷道顶板10和巷道帮部12的内壁上，紧贴巷道顶板10和巷道帮部12的内壁设置充填袋4，其中填充袋上预留的注浆孔可在后期进行填充材料充填。
[0028]将填充材料充入充填袋4内后封闭巷道围岩；其中填充材料28天的抗压强度不低于30MPa，泌水率不高于1％，膨胀率不低于3％；填充完填充材料的充填袋4，充填应力损失
后不低于0.1MPa。填充后的充填袋4通过金属网5设置在巷道顶板10和巷道帮部12的内壁上，实现对巷道表面进行面型支护，形成外部预应力支护圈。
[0029]锚固部1包括巷道围岩内设置有用于向巷道围岩的裂隙内注入加固浆料以在巷道外侧形成的注浆锚杆6和/或注浆锚索7；注浆锚杆6和注浆锚索7的内端均锚固在巷道围岩内，其外端设置有用于将金属网5和充填袋4锚固在巷道内壁上的锚固件。
[0030]示例的，在巷道掘进后，在巷道顶板10、巷道帮部12以及巷道底板11进行高强度注浆锚索7和/或注浆锚杆6的施工，可理解为在巷道顶板10上进行高强度注浆锚索7和/或注浆锚杆6的施工；在巷道帮部12上进行高强度注浆锚索7和/或注浆锚杆6的施工；在巷道底板11上进行高强度注浆锚索7和/或注浆锚杆6的施工；以在巷道顶板10上进行高强度注浆锚索7和/或注浆锚杆6的施工为例可理解为：巷道顶板10上进行高强度注浆锚索7施工；巷道顶板10上进行高强度注浆锚杆6施工或巷道顶板10上进行高强度注浆锚索7和注浆锚杆6施工，其他技术方案均为此理解方式，不再赘述。
[0031]注浆改性部2；其为对巷道围岩内的破碎围岩注浆改性形成。
[0032]本实施例中本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种深部巷道锚注充支护结构，其特征在于，包括：网后充填部；包括充填袋和与所述充填袋连接的金属网；其中所述充填袋设置在巷道的内壁上；所述金属网设置在所述充填袋远离所述巷道的一侧；锚固部；其包括巷道围岩内设置有用于向所述巷道围岩的裂隙内注入加固浆料以在巷道外侧形成的注浆锚杆和/或注浆锚索；所述注浆锚杆和所述注浆锚索的内端均锚固在巷道围岩内，其外端将所述金属网和所述充填袋固定在巷道内壁上；以及注浆改性部；其为对所述巷道围岩内的破碎围岩注浆改性形成。2.根据权利要求1所述的一种深部巷道锚注充支护结构，其特征在于，所述注浆锚杆和所述注浆锚索之间利用支撑架连接；所述支撑架为工形、X型或网状结构。3.根据权利要求2所述的一种深部巷道锚注充支护结构，其特征在于，所述支撑架包括至少两个主梁与设置在所述主梁上的多个托梁；相邻主梁上的托梁在所述主梁间有交叉点。4.根据权利要求3所述的一种深部巷道锚注充支护结构，其特征在于，所述注浆锚索设置在所述主梁与所述托梁的交叉点处；所述注浆锚索设置在所述托梁交叉点处和所述托梁的端部。5.根据权利要求4所述的一种深部巷道锚注充支护结构，其特征在于，所述金属网挂设在所述注浆锚杆...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨建威，姜鹏飞，康红普，张群涛，李嘉峰，李帅，王子越，
申请(专利权)人：中煤科工开采研究院有限公司，
类型：新型
国别省市：