【技术实现步骤摘要】
本技术涉及巷道支护，具体而言，涉及一种巷道支护结构。
技术介绍
1、巷道是在地表与煤体之间钻凿出的各种通路，用来运矿、通风、排水、行人，回采巷道是巷道中的一种，是服务于回采工作面的生产要道，其包括巷道顶部或巷道顶板(以下简称巷顶)以及位于两侧的巷道帮部(以下简称巷帮)，由于回采工作面推进形成采空区，采空区顶板岩层超过一定区域面积后会破断，顶板从开始裸露到破断前，会在工作面前方与两侧形成高应力静载区，当顶板破断，则会在破断位置形成强烈的动载荷。高应力静载区的应力水平往往大于煤体的强度而导致煤体产生变形破坏，动载荷会释放强烈的冲击应力波，造成煤体冲击破坏，两种载荷会导致巷道变形，甚至破坏巷道围岩，严重制约回采工作面的正常生产。传统的巷道支护结构的锚索、锚杆主要是考虑静载作用下其对围岩的控制作用，而对于冲击地压巷道，巷道围岩受静载动载双重作用，在冲击地压事件发生时，单一的锚杆或锚索支护不能有效吸收冲力力，缺点明显，导致回采巷道不得不多次返修，付出巨大的人力、物力与财力，严重影响回采工作面的安全高效开采，因此，在对巷道支护结构进行设计时，还需考虑巷道支护系统抵抗动力破环的能力。
技术实现思路
1、本技术提供了一种巷道支护结构，以提高巷道支护系统对冲击地压等动态载荷与常规静态载荷下的巷道围岩的支护效果。
2、为了解决上述问题，根据本技术的一个方面，本技术提供了一种巷道支护结构，巷道支护结构包括用于支护巷帮的巷帮支护结构，巷帮支护结构包括第一支护垫层和锚固组件，锚固组件穿过第一支护
3、进一步地，网状钢筋结构为蜂窝状结构。
4、进一步地，第一锚索穿入巷帮的深度大于锚杆穿入巷帮的深度，在巷帮的高度方向上，位于巷帮端部的锚杆和与其相邻的第一锚索组成第一支护组，其余的任意一个锚杆和与其相邻的两个第一锚索组成第二支护组，第二支护组位于两个第一支护组之间。
5、进一步地，位于巷帮两端的锚杆和与其相邻的第一锚索组成第一支护组，第一支护组的锚杆包括杆体、调心球垫、调节限位件和拱形支撑部，杆体穿过第一支护垫层并穿设在巷帮内，调心球垫和拱形支撑部均套设在杆体上，拱形支撑部设置在调心球垫上且可相对调心球垫转动地设置，拱形支撑部用于支撑第一支护垫层并和第一支护垫层卡接，调节限位件设置在调心球垫背离拱形支撑部的一侧，以调节调心球垫、拱形支撑部和第一支护垫层在杆体上的位置并使第一支护垫层与巷帮表面抵接。
6、进一步地，拱形支撑部的边缘分布有多个卡钩，多个卡钩均穿过第一支护垫层并和第一支护垫层卡接；第一支护组的锚杆还包括尼龙垫圈，尼龙垫圈设置在调节限位件和调心球垫之间。
7、进一步地，拱形支撑部包括相互连接的第一托架和第二托架，第一托架的端部和调心球垫连接，第二托架用于支撑第一支护垫层，第二托架背离杆体的一侧折弯形成卡钩。
8、进一步地，拱形支撑部沿杆体轴向上的高度不小于拱形支撑部底部最大直径的1/3。
9、进一步地，拱形支撑部内设有多道加强筋，多道加强筋沿杆体的周向分布。
10、进一步地，巷道支护结构还包括用于支护巷道顶部的巷顶支护结构，巷顶支护结构包括第二支护垫层和多个第二锚索，第二支护垫层与第一支护垫层组成相同且一体设置，多个第二锚索穿过第二支护垫层并穿设在巷顶内。
11、进一步地，多个第二锚索相互平行，第二锚索包括长锚索和短锚索，长锚索用于支护巷顶的中部区域，短锚索沿巷顶的宽度方向间隔分布。
12、应用本技术的技术方案，提供了一种巷道支护结构，巷道支护结构包括用于支护巷帮的巷帮支护结构，巷帮支护结构包括第一支护垫层和锚固组件，锚固组件穿过第一支护垫层并和穿设在巷帮内，锚固组件用于使第一支护垫层与巷帮的表面抵接，锚固组件包括多个交替设置的锚杆和第一锚索，其中，第一支护垫层由网状钢筋结构、包覆在网状钢筋结构两侧的橡胶垫层、以及填充在网状钢筋结构、橡胶垫层间隙内的泡沫金属材料组成，锚固组件与第一支护垫层限位连接。
13、采用该方案，通过多个交替的锚杆和第一锚索实现对第一支护垫层的支撑以及对巷帮的支护，保证支护的可靠性和稳定性。进一步地，第一支护垫层由网状钢筋结构、橡胶垫层和泡沫金属材料组成，其中，网状钢筋结构用于保证第一支护垫层整体的结构强度，橡胶垫层和间隙内的泡沫金属材料均用于提供受力缓冲，同时泡沫金属材料也提高了第一支护垫层整体的结构强度，本方案的巷帮支护结构在受到冲击地压等动态载荷的冲击时，第一支护垫层整体以及锚固组件能够有效行程整体支护作用并尽可能地缓冲所受冲击，缓冲部分的冲击势能被反弹或被压缩在第一支护垫层的缓冲结构内，仅有小部分动态载荷会对巷帮围岩造成损伤，从而避免了传统的巷道支护结构在动静载荷的作用下支护效果差、围岩损伤大、巷道变形不可控的情况，进而提高了对巷道的支护效果。
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1.一种巷道支护结构，其特征在于，所述巷道支护结构包括用于支护巷帮的巷帮支护结构(10)，所述巷帮支护结构(10)包括第一支护垫层(11)和锚固组件，所述锚固组件穿过所述第一支护垫层(11)并和穿设在所述巷帮内，所述锚固组件用于使所述第一支护垫层(11)与所述巷帮的表面抵接，所述锚固组件包括多个交替设置的锚杆(12)和第一锚索(13)，其中，所述第一支护垫层(11)由网状钢筋结构(111)、包覆在所述网状钢筋结构(111)两侧的橡胶垫层(112)、以及填充在所述网状钢筋结构(111)、所述橡胶垫层(112)间隙内的泡沫金属材料(113)组成，所述锚固组件与所述第一支护垫层(11)限位连接。
2.根据权利要求1所述的巷道支护结构，其特征在于，所述网状钢筋结构(111)为蜂窝状结构。
3.根据权利要求1所述的巷道支护结构，其特征在于，所述第一锚索(13)穿入所述巷帮的深度大于所述锚杆(12)穿入所述巷帮的深度，在所述巷帮的高度方向上，位于所述巷帮端部的所述锚杆(12)和与其相邻的所述第一锚索(13)组成第一支护组(101)，其余的任意一个所述锚杆(12)和与其
4.根据权利要求1所述的巷道支护结构，其特征在于，位于所述巷帮两端的所述锚杆(12)和与其相邻的所述第一锚索(13)组成第一支护组(101)，所述第一支护组(101)的所述锚杆(12)包括杆体(121)、调心球垫(122)、调节限位件(123)和拱形支撑部(124)，所述杆体(121)穿过所述第一支护垫层(11)并穿设在所述巷帮内，所述调心球垫(122)和所述拱形支撑部(124)均套设在所述杆体(121)上，所述拱形支撑部(124)设置在所述调心球垫(122)上且可相对所述调心球垫(122)转动地设置，所述拱形支撑部(124)用于支撑所述第一支护垫层(11)并和所述第一支护垫层(11)卡接，所述调节限位件(123)设置在所述调心球垫(122)背离所述拱形支撑部(124)的一侧，以调节所述调心球垫(122)、所述拱形支撑部(124)和所述第一支护垫层(11)在所述杆体(121)上的位置并使所述第一支护垫层(11)与所述巷帮表面抵接。
5.根据权利要求4所述的巷道支护结构，其特征在于，所述拱形支撑部(124)的边缘分布有多个卡钩(1241)，多个所述卡钩(1241)均穿过所述第一支护垫层(11)并和所述第一支护垫层(11)卡接；所述第一支护组(101)的所述锚杆(12)还包括尼龙垫圈，所述尼龙垫圈设置在所述调节限位件(123)和所述调心球垫(122)之间。
6.根据权利要求5所述的巷道支护结构，其特征在于，所述拱形支撑部(124)包括相互连接的第一托架(1242)和第二托架(1243)，所述第一托架(1242)的端部和所述调心球垫(122)连接，所述第二托架(1243)用于支撑所述第一支护垫层(11)，所述第二托架(1243)背离所述杆体(121)的一侧折弯形成所述卡钩(1241)。
7.根据权利要求4所述的巷道支护结构，其特征在于，所述拱形支撑部(124)沿所述杆体(121)轴向上的高度不小于所述拱形支撑部(124)底部最大直径的1/3。
8.根据权利要求4所述的巷道支护结构，其特征在于，所述拱形支撑部(124)内设有多道加强筋，多道所述加强筋沿所述杆体(121)的周向分布。
9.根据权利要求1所述的巷道支护结构，其特征在于，所述巷道支护结构还包括用于支护巷道顶部的巷顶支护结构(20)，所述巷顶支护结构(20)包括第二支护垫层(21)和多个第二锚索(22)，所述第二支护垫层(21)与所述第一支护垫层(11)组成相同且一体设置，多个所述第二锚索(22)穿过所述第二支护垫层(21)并穿设在所述巷顶内。
10.根据权利要求9所述的巷道支护结构，其特征在于，多个所述第二锚索(22)相互平行，所述第二锚索(22)包括长锚索(221)和短锚索(222)，所述长锚索(221)用于支护所述巷顶的中部区域，所述短锚索(222)沿所述巷顶的宽度方向间隔分布。
...【技术特征摘要】
1.一种巷道支护结构，其特征在于，所述巷道支护结构包括用于支护巷帮的巷帮支护结构(10)，所述巷帮支护结构(10)包括第一支护垫层(11)和锚固组件，所述锚固组件穿过所述第一支护垫层(11)并和穿设在所述巷帮内，所述锚固组件用于使所述第一支护垫层(11)与所述巷帮的表面抵接，所述锚固组件包括多个交替设置的锚杆(12)和第一锚索(13)，其中，所述第一支护垫层(11)由网状钢筋结构(111)、包覆在所述网状钢筋结构(111)两侧的橡胶垫层(112)、以及填充在所述网状钢筋结构(111)、所述橡胶垫层(112)间隙内的泡沫金属材料(113)组成，所述锚固组件与所述第一支护垫层(11)限位连接。
2.根据权利要求1所述的巷道支护结构，其特征在于，所述网状钢筋结构(111)为蜂窝状结构。
3.根据权利要求1所述的巷道支护结构，其特征在于，所述第一锚索(13)穿入所述巷帮的深度大于所述锚杆(12)穿入所述巷帮的深度，在所述巷帮的高度方向上，位于所述巷帮端部的所述锚杆(12)和与其相邻的所述第一锚索(13)组成第一支护组(101)，其余的任意一个所述锚杆(12)和与其相邻的两个所述第一锚索(13)组成第二支护组(102)，所述第二支护组(102)位于两个所述第一支护组(101)之间。
4.根据权利要求1所述的巷道支护结构，其特征在于，位于所述巷帮两端的所述锚杆(12)和与其相邻的所述第一锚索(13)组成第一支护组(101)，所述第一支护组(101)的所述锚杆(12)包括杆体(121)、调心球垫(122)、调节限位件(123)和拱形支撑部(124)，所述杆体(121)穿过所述第一支护垫层(11)并穿设在所述巷帮内，所述调心球垫(122)和所述拱形支撑部(124)均套设在所述杆体(121)上，所述拱形支撑部(124)设置在所述调心球垫(122)上且可相对所述调心球垫(122)转动地设置，所述拱形支撑部(124)用于支撑所述第一支护垫层(11)并和所述第一支护垫层(11)卡接，所述调节限位件(123)设置在所述调心球垫(122)背离所述拱形...
【专利技术属性】
技术研发人员：杨旭，孔令宇，孟凡燃，杨伟，付玉凯，马翔宇，骆俊辉，
申请(专利权)人：国家能源集团新疆能源有限责任公司，
类型：新型
国别省市：
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