專利名稱:一種控制煤巖頂幫變形的桁架支護(hù)技術(shù)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種控制煤巖頂幫變形的桁架支護(hù)技術(shù),尤其適用于控制大跨度巷道頂板離層下沉、頂板與巷幫剪切滑移冒落或控制巷幫部的變形。
背景技術(shù):
經(jīng)過八五、九五以及十五的連續(xù)攻關(guān),煤巷錨桿支護(hù)技術(shù)日趨成熟,錨桿支護(hù)范圍已經(jīng)從I、II、III條件逐漸應(yīng)用到IV、V條件,在這些復(fù)雜條件下特別是對于高地應(yīng)力大跨度的巷道,巷道頂板離層變形特別嚴(yán)重,只靠目前使用的錨桿錨索還不能有效支護(hù)頂板,經(jīng)常發(fā)生頂板整體沿巷幫兩壁剪切滑落的現(xiàn)象;另外由于受高應(yīng)力作用,煤層巷道的幫部變形也很大,常常造成巷道收縮變形致使巷道無法使用,特別是對于沿空掘巷,目前使用的高性能錨桿組合支護(hù)技術(shù)也顯得無能為力,巷幫的變形量特別是煤柱側(cè)幫,在掘巷之初就有明顯的變形,到回采階段,變形量通常達(dá)到總變形量的70%以上,斷面收縮近2/3,巷道無法使用,甚至造成安全事故,許多工作面不得不停產(chǎn)翻修巷道或另開掘巷道,給礦井的生產(chǎn)和安全帶來極大的危害。
發(fā)明內(nèi)容
鑒于已有技術(shù)存在的問題,本發(fā)明的目的是提供一種控制煤巖頂幫變形的桁架支護(hù)技術(shù),它能有效控制大跨度巷道頂板離層下沉、頂板與巷幫剪切滑移冒落或控制巷幫部的變形,滿足礦井生產(chǎn)和安全的需要。
本發(fā)明一種控制煤巖頂幫變形的桁架支護(hù)技術(shù),在煤巖頂板或巷幫部間隔設(shè)置多個(gè)由兩根鋼鉸線與雙孔鋼套聯(lián)接器組成的桁架進(jìn)行支護(hù),每個(gè)桁架兜護(hù)在錨固體下,鋼絞線穿過錨固體鋼帶兩邊孔伸入煤巖頂板或巷幫縱深之處,形成預(yù)應(yīng)力,伸入煤巖頂板或巷幫縱深之處的鋼絞線與水平夾角為α,孔深度為L,兩根預(yù)應(yīng)力鋼絞線的尾部反向交錯(cuò)穿過雙孔聯(lián)接器,用專用索具張拉緊固,對煤巖頂板或巷幫部形成擠壓兜護(hù)作用。
本發(fā)明一種控制煤巖頂幫變形的桁架支護(hù)技術(shù),所述每個(gè)桁架設(shè)置鋼絞線的步驟為(1)分別在頂板靠巷幫位置或巷幫靠頂?shù)装逦恢檬┕ゃ@眼,鉆眼角度與水平夾角α為30~50°,直徑20~35mm,深度L不小于3m;(2)用掃孔器將眼內(nèi)煤巖粉吹掃干凈;(3)在孔內(nèi)穿桁架鋼絞線,鋼絞線里端放入樹脂藥卷錨固;(4)用桁架聯(lián)接器將兩根鋼絞線聯(lián)接,安裝配套索具并用張拉儀進(jìn)行張拉緊固,張拉力不低于70kN。
本發(fā)明一種控制煤巖頂幫變形的桁架支護(hù)技術(shù),最適用于控制大跨度巷道頂板離層下沉、頂板與巷幫剪切滑移冒落或控制巷幫部的變形。在對煤巖頂板或巷幫部使用錨桿錨索支護(hù)的同時(shí),采用在煤巖頂板或巷幫部間隔設(shè)置多個(gè)由兩根鋼鉸線與雙孔鋼套聯(lián)接器組成的桁架進(jìn)行支護(hù),每個(gè)桁架兜護(hù)在錨固體下,兩根鋼絞線,通過聯(lián)接器聯(lián)接鎖定形成張拉力,對巷道頂板或幫部產(chǎn)生擠壓兜護(hù)作用,不僅解決了大跨度巷道頂板離層下沉以及頂板與巷幫剪切滑移冒落問題,頂板得到了有效的支護(hù),且控制了巷幫部向巷內(nèi)的位移,從而減少巷幫的變形,使巷道滿足生產(chǎn)需要,另外采用鋼鉸線之間支護(hù)整體的聯(lián)接,改變了單一錨索支護(hù)的局限性,其結(jié)構(gòu)簡單,使用方便,具有廣泛的實(shí)用性。
四
圖1是本發(fā)明巷頂實(shí)施例結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是本發(fā)明巷頂實(shí)施例仰視結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3是本發(fā)明聯(lián)接器結(jié)構(gòu)放大圖。
圖4是本發(fā)明巷幫實(shí)施例結(jié)構(gòu)示意圖。
圖5是本發(fā)明巷幫實(shí)施例側(cè)視結(jié)構(gòu)示意圖。
五具體實(shí)施例方式
下面將結(jié)合附圖對本發(fā)明的實(shí)施例作進(jìn)一步的描述本發(fā)明一種控制煤巖頂幫變形的桁架支護(hù)技術(shù),在對煤巖頂板或巷幫部使用錨桿錨索支護(hù)的同時(shí),采用在煤巖頂板或巷幫部間隔設(shè)置多個(gè)由兩根鋼鉸線2與雙孔鋼套聯(lián)接器3組成的桁架進(jìn)行支護(hù),每個(gè)桁架兜護(hù)在由鋼帶5和錨桿1進(jìn)行錨固的錨固體下,鋼絞線2穿過錨固體鋼帶5兩邊孔伸入煤巖頂板或巷幫縱深之處,形成預(yù)應(yīng)力,伸入煤巖頂板或巷幫縱深之處的鋼絞線2與水平夾角α為20~35mm,孔深度L不小于3m,兩根預(yù)應(yīng)力鋼絞線2的尾部反向交錯(cuò)穿過雙孔聯(lián)接器3,雙孔聯(lián)接器3為截面形狀近似8字形,上下開有兩個(gè)孔的鋼套,通過專用索具6張拉緊固,對煤巖頂板或巷幫部形成擠壓兜護(hù)作用,控制大跨度巷道頂板離層下沉、頂板與巷幫剪切滑移冒落或控制巷幫部的變形,每個(gè)桁架設(shè)置鋼絞線的步驟為(1)在頂板靠巷幫位置施工鉆眼角度與水平夾角為30°,孔徑約為28mm,孔深為3.0m;巷幫靠頂?shù)装逦恢檬┕ゃ@眼角度與水平夾角為45°,孔徑約為28mm,孔深為3.0m;(2)用掃孔器將眼內(nèi)煤巖粉吹掃干凈;(3)在孔內(nèi)穿桁架鋼絞線(2),鋼絞線(2)里端放入樹脂藥卷(4)錨固;(4)用桁架聯(lián)接器(3)將兩根鋼絞線(2)聯(lián)接,安裝配套索具并用張拉儀進(jìn)行張拉緊固,張拉力不低于70kN。
兩根鋼絞線2通過桁架聯(lián)接器3聯(lián)接對向張拉傳遞張拉力,直接作用于頂板淺部的圍巖或巷幫部,進(jìn)一步強(qiáng)化低位巖體的力學(xué)性能,改善其受力狀態(tài),對頂板或巷幫部形成擠壓兜護(hù)作用,消除層狀頂板的不協(xié)調(diào)變形,從而控制巷道頂板的離層或巷幫部的變形。
權(quán)利要求
1.一種控制煤巖頂幫變形的桁架支護(hù)技術(shù),其特征在于在煤巖頂板或巷幫部間隔設(shè)置多個(gè)由兩根鋼鉸線(2)與雙孔鋼套聯(lián)接器(3)組成的桁架進(jìn)行支護(hù),每個(gè)桁架兜護(hù)在錨固體下,鋼絞線(2)穿過錨固體鋼帶(5)兩邊孔伸入煤巖頂板或巷幫縱深之處,形成預(yù)應(yīng)力,伸入煤巖頂板或巷幫縱深之處的鋼絞線(2)與水平夾角為α,孔深度為L,兩根預(yù)應(yīng)力鋼絞線(2)的尾部反向交錯(cuò)穿過雙孔聯(lián)接器(3),用專用索具(6)張拉緊固,對煤巖頂板或巷幫部形成擠壓兜護(hù)作用。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種控制煤巖頂幫變形的桁架支護(hù)技術(shù),其特征在于所述每個(gè)桁架設(shè)置鋼絞線的步驟為(1)分別在頂板靠巷幫位置或巷幫靠頂?shù)装逦恢檬┕ゃ@眼,鉆眼角度與水平夾角α為30~50°,孔徑20~35mm,孔深度L不小于3m;(2)用掃孔器將眼內(nèi)煤巖粉吹掃干凈;(3)在孔內(nèi)穿桁架鋼絞線(2),鋼絞線(2)里端放入樹脂藥卷(4)錨固;(4)用桁架聯(lián)接器(3)將兩根鋼絞線(2)聯(lián)接,安裝配套索具并用張拉儀進(jìn)行張拉緊固,張拉力不低于70kN。
全文摘要
一種控制煤巖頂幫變形的桁架支護(hù)技術(shù),最適用于控制大跨度巷道頂板離層下沉、頂板與巷幫剪切滑移冒落或控制巷幫部的變形。在對煤巖頂板或巷幫部使用錨桿錨索支護(hù)的同時(shí),采用在煤巖頂板或巷幫部間隔設(shè)置多個(gè)由兩根鋼鉸線與雙孔鋼套聯(lián)接器組成的桁架進(jìn)行支護(hù),每個(gè)桁架兜護(hù)在錨固體下,兩根鋼絞線,通過聯(lián)接器聯(lián)接鎖定形成張拉力,對巷道頂板或幫部產(chǎn)生擠壓兜護(hù)作用,不僅解決了大跨度巷道頂板離層下沉以及頂板與巷幫剪切滑移冒落問題,頂板得到了有效的支護(hù),且控制了巷幫部向巷內(nèi)的位移,從而減少巷幫的變形,使巷道滿足生產(chǎn)需要,另外采用鋼鉸線之間支護(hù)整體的聯(lián)接,改變了單一錨索支護(hù)的局限性,其結(jié)構(gòu)簡單,使用方便,具有廣泛的實(shí)用性。
文檔編號E21D20/00GK1594834SQ20041004138
公開日2005年3月16日 申請日期2004年7月12日 優(yōu)先權(quán)日2004年7月12日
發(fā)明者張農(nóng), 高明仕 申請人:中國礦業(yè)大學(xué)