综放回采巷道互补支护方法技术

本发明专利技术具体为一种综放回采巷道互补支护方法，解决了综放回采巷道在采用传统支护方法时容易从支护体的某一个或几个薄弱环节首先产生非线性大变形、局部失稳，进而导致整个支护结构失稳、破坏的问题。综放回采巷道互补支护方法，采用树脂加长锚固锚杆组合支护方式，利用合理的布置方式和参数实现了巷道支护。本发明专利技术减小了工人的劳动强度、消除了安全隐患、有利于巷道的维护、有利于生产组织，具有好的经济效益和社会效益。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及综放煤层回采巷道的支护方法，具体为ー种。
技术介绍
煤矿井下综放开采一般包括运输顺槽巷道、回风顺槽巷道等，统称为综放回采巷道。厚煤层放顶煤开采时，综放回采巷道受采动影响难支护、巷道变形严重等问题突出。回采巷道尤其是全煤巷道的围岩具有強度低、裂隙发育等内在不稳定因素，锚杆有效长度内往往没有稳定岩层，加上动压的影响，造成综放回采巷道围岩与支护体间的相互作用机理复杂多变，现有理论的组合梁、组合拱作用机理等支护理论存在片面性，对于支护机理及设计理论仅处于定性认识，尚没有一套适合综放回采巷道掘进与回采期间的综合理论作为生产实践的指导，造成设计上的盲目和支护材料的浪费。支护设计系统整体观念缺乏，底板锚固结构形成整体的重要性被忽视，由于巷道底臌过大导致两帮收缩和顶板大变形，甚至失稳的严重后果。受动压影响的回采巷道变形很大，传统的锚杆(索)的強度、延伸率以及让压锚杆的可伸縮量远远不能满足回采巷道围岩的大变形，导致动压冲击作用下锚杆(索)被拉断失去支护效果，最后导致巷道发生冒顶等严重后果。由于综放回采巷道工程岩体所处的复杂的动压扰动应カ环境，使综放回采巷道工程岩体表现出的力学特性较普通的巷道有很大的不同，在強烈动压的影响下，表现出非线性大变形的力学现象，并且，其支护体的破坏并不是整体的突然失稳，而是从支护体的某ー个或几个薄弱环节首先产生非线性大变形、局部失稳，进而导致整个支护结构失稳、破坏。现在还缺乏ー种加强薄弱环节、使支护体与围岩协同变形的支护方法，实现对综放回采巷道的有效支护。
技术实现思路
本专利技术为了解决综放回采巷道在采用传统支护方法时容易从支护体的某ー个或几个薄弱环节首先产生非线性大变形、局部失稳，进而导致整个支护结构失稳、破坏的问题，提供了一种。本专利技术是采用如下技术方案实现的，采用树脂加长锚固锚杆组合支护方式，巷道顶部均布锚固有若干顶板锚杆，顶板锚杆选用18#左旋无纵筋闻强螺纹钢筋，顶板锚杆长度2400mm,顶板锚杆杆尾螺纹为M20,顶板锚杆锚固方式米用树脂加长锚固，选用ー只Z2360和一只K2335树脂锚固剂，钻孔直径为28mm，锚固长度为1300mm，锚杆末端固定有复合托盘，复合托盘上支撑有钢筋托梁，钢筋托梁是由14mm的钢筋焊接而成的矩形梁架，钢筋托梁的宽度为80_，长度为3200_，每排顶板锚杆中，两端的两根顶板锚杆向两侧倾斜且与垂线成10度，其它顶板锚杆垂直安设，钢筋托梁与巷道顶板间固定有菱形金属网；巷道帮部均布锚固有帮部锚杆，帮部锚杆选用直径为18mm的玻璃钢锚杆，帮部锚杆长度为2000mm，帮部锚杆杆尾螺纹为M20，帮部锚杆采用Z2360树脂端部锚固，帮部锚杆末端固定有拱型高強度托盘，拱型高強度托盘将钢筋托梁和菱形金属网压紧固定在巷道帮部，钢筋托梁采用14_的钢筋焊接而成，钢筋托梁的宽度为80_，长度为2600mm ;顶板锚杆和帮部锚杆的排距为800mm，每排8根锚杆，每排锚杆之间的间距为900mm ;巷道顶部和帮部另固定有锚索，锚索直径为15. 24mm，锚索长度为6300mm，锚索采用一支K2335和两支Z2360树脂药卷进行加长锚固，锚索每排I根，排距为1200mm，锚索头部设有树脂药卷搅拌头，尾部配有高强度锚具，锚索配套金属托板尺寸为300X300X 12_。本专利技术中的支护各部件的安装步骤及エ艺是本领域技术人员容易实现的。所选零部件均为煤矿井下常用零件。而本专利技术中各个支护參数的选择是经过大量实验和理论计算得到的，这样就保证了 锚杆杆体弹性模量与围岩弹性模量互补；锚杆托盘材料強度小于锚杆材料強度，锚杆托盘尺寸大于块裂结构；钢筋托梁达到了支护强度。本专利技术的有益效果如下采用新的支护新理念，各锚固件和支撑体协同作用，让中有抗、抗中有让；可以最大限度地利用围岩的自承能力，同时在提供足够支护抗カ的同吋，利用锚杆在锚孔内部发生的相对位移，有效地释放掘进期间围岩内的膨胀性变形能和和エ 作面回采期间集聚的压力；锚索具有较大的延伸量，有效控制掘进期间和回采期间的综放回采动压引起的巷道可延伸的要求；实现了支护体和围岩间的优化组合，从而使支护系统达到互补的最佳支护状态。本专利技术减小了工人的劳动强度、消除了安全隐患、有利于巷道的维护、有利于生产组织，具有好的经济效益和社会效益。具体实施例方式，采用树脂加长锚固锚杆组合支护方式，巷道顶部均布锚固有若干顶板锚杆，顶板锚杆选用18#左旋无纵筋高强螺纹钢筋，顶板锚杆长度2400mm,顶板锚杆杆尾螺纹为M20,顶板锚杆锚固方式米用树脂加长锚固，选用一只Z2360和一只K2335树脂锚固剂，钻孔直径为28mm，锚固长度为1300mm，锚杆末端固定有复合托盘，复合托盘上支撑有钢筋托梁，钢筋托梁是由14_的钢筋焊接而成的矩形梁架，钢筋托梁的宽度为80mm，长度为3200mm，每排顶板锚杆中，两端的两根顶板锚杆向两侧倾斜且与垂线成10度，其它顶板锚杆垂直安设，钢筋托梁与巷道顶板间固定有菱形金属网；巷道帮部均布锚固有帮部锚杆，帮部锚杆选用直径为18mm的玻璃钢锚杆，帮部锚杆长度为2000mm,帮部锚杆杆尾螺纹为M20，帮部锚杆采用Z2360树脂端部锚固，帮部锚杆末端固定有拱型高強度托盘，拱型高強度托盘将钢筋托梁和菱形金属网压紧固定在巷道帮部，钢筋托梁采用14_的钢筋焊接而成,钢筋托梁的宽度为80_，长度为2600_ ;顶板锚杆和帮部锚杆的排距为800mm，每排8根锚杆，每排锚杆之间的间距为900mm ;巷道顶部和帮部另固定有锚索，锚索直径为15. 24mm，锚索长度为6300mm，锚索采用一支K2335和两支Z2360树脂药卷进行加长锚固，锚索每排I根，排距为1200_，锚索头部设有树脂药卷搅拌头，尾部配有高强度锚具，锚索配套金属托板尺寸为300X300X 12_。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种综放回采巷道互补支护方法，采用树脂加长锚固锚杆组合支护方式，其特征在于：巷道顶部均布锚固有若干顶板锚杆，顶板锚杆选用18#左旋无纵筋高强螺纹钢筋，顶板锚杆长度2400mm，顶板锚杆杆尾螺纹为M20，顶板锚杆锚固方式采用树脂加长锚固，选用一只Z2360和一只K2335树脂锚固剂，钻孔直径为28mm，锚固长度为1300mm，锚杆末端固定有复合托盘，复合托盘上支撑有钢筋托梁，钢筋托梁是由14mm的钢筋焊接而成的矩形梁架，钢筋托梁的宽度为80mm，长度为3200mm，每排顶板锚杆中，两端的两根顶板锚杆向两侧倾斜且与垂线成10度，其它顶板锚杆垂直安设，钢筋托梁与巷道顶板间固定有菱形金属网；巷道帮部均布锚固有帮部锚杆，帮部锚杆选用直径为18mm的玻璃钢锚杆，帮部锚杆长度为2000mm，帮部锚杆杆尾螺纹为M20，帮部锚杆采用Z2360树脂端部锚固，帮部锚杆末端固定有拱型高强度托盘，拱型高强度托盘将钢筋托梁和菱形金属网压紧固定在巷道帮部，钢筋托梁采用14mm的钢筋焊接而成，钢筋托梁的宽度为80mm，长度为2600mm；顶板锚杆和帮部锚杆的排距为800mm，每排8根锚杆，每排锚杆之间的间距为900mm；巷道顶部和帮部另固定有锚索，锚索直径为15.24mm，锚索长度为6300mm，锚索采用一支K2335和两支Z2360树脂药卷进行加长锚固，锚索每排1根，排距为1200mm，锚索头部设有树脂药卷搅拌头，锚索配套金属托板尺寸为300×300×12mm。...

【技术特征摘要】
1.一种综放回采巷道互补支护方法，采用树脂加长锚固锚杆组合支护方式，其特征在于巷道顶部均布锚固有若干顶板锚杆，顶板锚杆选用18#左旋无纵筋高强螺纹钢筋，顶板锚杆长度2400mm，顶板锚杆杆尾螺纹为M20，顶板锚杆锚固方式采用树脂加长锚固，选用ー只Z2360和一只K2335树脂锚固剂，钻孔直径为28mm，锚固长度为1300mm，锚杆末端固定有复合托盘，复合托盘上支撑有钢筋托梁，钢筋托梁是由14_的钢筋焊接而成的矩形梁架，钢筋托梁的宽度为80mm，长度为3200mm，每排顶板锚杆中，两端的两根顶板锚杆向两侧倾斜且与垂线成10度，其它顶板锚杆垂直安设，钢筋托梁与巷道顶板间固定有菱形金属网；巷道帮部均布锚固有帮部锚杆，帮部锚杆选...

【专利技术属性】
技术研发人员：张有喜，张良海，李云江，李先章，纪润清，杨杰明，徐虎，刘艾，杨献廷，康日霞，刘海平，
申请(专利权)人：大同煤矿集团有限责任公司，
类型：发明
国别省市：