注漿反底拱支護裝置及支護方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種巷道底鼓支護裝置及方法。
【背景技術(shù)】
[0002]受采掘工程的影響，煤礦巷道頂?shù)装搴蛢蓭蛶r體產(chǎn)生變形并向巷道內(nèi)產(chǎn)生位移，巷道底板向上隆起的現(xiàn)象即稱之為底鼓。底鼓所導(dǎo)致的巷道斷面縮小、阻礙運輸和行人、妨礙礦井通風(fēng)，嚴(yán)重的會造成整條巷道的報廢，對礦山的生產(chǎn)與安全產(chǎn)生很大的制約。
[0003]長期以來，國內(nèi)外許多專家學(xué)者對煤礦巷道底鼓機理和控制技術(shù)作了大量的研究工作，提出了許多底鼓控制技術(shù)。
[0004]目前控制底鼓的方法大致分為三類:一是“挖底”法，即將巷道已發(fā)生底鼓的部分巖石清除，恢復(fù)巷道斷面積；二是卸壓法，其主要是通過布置切縫槽、卸壓巷、卸壓孔甚至爆破等方法使原來連續(xù)的巖體處于不連續(xù)狀態(tài)，從而使底板巖體處于應(yīng)力降低區(qū)，進而保持底板的穩(wěn)定；三是加固法，即采取打設(shè)底板錨桿等底板加固措施來主動控制巷道的底鼓量。
[0005]根據(jù)目前的現(xiàn)場應(yīng)用來看，第一種“挖底”法使得許多礦井不得不投入大量的人力和物力去做“挖底”等臨時的處理工作，進而影響煤礦的正常生產(chǎn)，造成人財物的浪費。第二種卸壓法的理論基礎(chǔ)尚不成熟，從現(xiàn)場應(yīng)用來看其對底鼓的防治效果最差，且采取該種方法的工程量較大，故現(xiàn)場應(yīng)用的不多。第三種方法的理論基礎(chǔ)較為成熟，相比于其他兩種方法，在一定程度上可以做到主動控制巷道底鼓的效果。但針對一些高應(yīng)力巷道，無論是哪種方法都效果不佳，無法較好的控制巷道底鼓問題。
[0006]目前，現(xiàn)有技術(shù)中還沒有一種能夠有效控制巷道底鼓，尤其是高應(yīng)力巷道底鼓的支護設(shè)備和方法。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]為了解決現(xiàn)有技術(shù)控制底板底鼓效果差的技術(shù)問題，本發(fā)明提供了一種注漿反底拱支護裝置和支護方法。
[0008]本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下:
[0009]注漿反底拱支護裝置，包括反底拱中空支體，中空錨桿和漿體，所述反底拱中空支體上成形有若干錨桿孔，所述中空錨桿部分從所述錨桿孔內(nèi)穿過所述反底拱中空支體，所述反底拱中空支體和所述中空錨桿內(nèi)灌注有所述漿體；在進行底板支護時，將所述反底拱中空支體貼住巷道底板放置，將所述中空錨桿穿過所述反底拱中空支體，使其部分伸入錨桿鉆孔內(nèi)。
[0010]上述注漿反底拱支護裝置還包括固定螺母，所述固定螺母與所述中空錨桿螺紋連接，用于加強所述中空錨桿與所述反底拱中空支體之間的連接。
[0011]上述注漿反底拱支護裝置還包括密封托盤，所述密封托盤包括盤體，密封圈和密封墊，所述密封托盤成形有托盤圓孔，所述中空錨桿部分穿過，所述密封托盤安裝于所述反底拱中空支體與所述固定螺母之間。
[0012]上述注漿反底拱支護裝置還包括雙頭堵漿塞，所述雙頭堵漿塞成形有堵漿塞圓孔，所述中空錨桿部分穿過，所述雙頭堵漿塞安裝于所述反底拱中空支體與所述錨桿鉆孔之間。
[0013]上述注漿反底拱支護裝置還包括錨頭漏漿器，所述錨頭漏漿器包括漏漿孔和定位桿；所述錨頭漏漿器安裝于所述中空錨桿頂端，伸入到所述錨桿鉆孔內(nèi)，用于使所述漿體自所述中空錨桿內(nèi)進入所述錨桿鉆孔內(nèi)，并使所述中空錨桿處于所述錨桿鉆孔中心。
[0014]在上述注漿反底拱支護裝置中，所述中空錨桿尾端開設(shè)有注漿口，所述漿體自注漿口注入所述中空錨桿，所述注漿口配置有錨尾堵漿塞，用于阻止所述漿體外溢。
[0015]在上述注漿反底拱支護裝置中，所述中空錨桿處于所述反底拱中空支體內(nèi)的部分開設(shè)有若干支體漏漿孔，所述漿體通過所述支體漏漿孔進入所述反底拱中空支體內(nèi)。
[0016]在上述注漿反底拱支護裝置中，所述反底拱中空支體分為左支體和右支體兩部分，所述左支體包括外套接口，左回漿口，中部錨桿外孔和左底角錨桿孔，所述右支體包括內(nèi)套接口，右回楽口，中部銷桿內(nèi)孔和右底角銷桿孔。
[0017]—種注漿反底拱支護方法，采用上述注漿反底拱支護裝置進行支護，包括如下步驟:
[0018]a)將所述左支體的所述外套接口與所述右支體的內(nèi)套接口拼接在一起，構(gòu)成所述反底拱中空支體，所述中部錨桿內(nèi)孔和所述中部錨桿外孔重疊，形成中部錨桿孔；
[0019]b)將所述反底拱中空支體貼住所述巷道底板放置，根據(jù)所述反底拱中空支體上的所述中部錨桿孔，左底角錨桿孔和右底角錨桿孔位置，在所述巷道底板上打出三個所述錨桿鉆孔；
[0020]c)將所述中空錨桿穿過所述反底拱中空支體伸入所述錨桿鉆孔內(nèi)；
[0021]d)開始注漿作業(yè)，通過所述注漿口向所述中空錨桿內(nèi)注入所述漿體，當(dāng)所述漿體從所述左回漿口或右回漿口中溢出時，停止注漿作業(yè)。
[0022]本發(fā)明的上述技術(shù)方案相比現(xiàn)有技術(shù)具有以下優(yōu)點:
[0023]①本發(fā)明提供的注漿反底拱支護裝置，采用反底拱中空支體和中空錨桿組合結(jié)構(gòu)，并通過漿體將組合結(jié)構(gòu)有機結(jié)合，使得漿體的強抗壓特性與鋼材結(jié)構(gòu)的強抗拉性實現(xiàn)有機互補，因此，本發(fā)明抗壓強度和抗拉強度均獲得有效提升，能夠有效控制巷道底板底鼓。
[0024]②本發(fā)明提供的注漿反底拱支護裝置，采用中空錨桿及錨頭漏漿器、支體漏漿孔等結(jié)構(gòu)，可以使得在給中空錨桿注漿時同時實現(xiàn)對反底拱中空支體和巷道底板破碎巖體的注漿，因此，本發(fā)明能夠有效簡化注漿工序及設(shè)備的使用，有效提高支護作業(yè)效率并降低作業(yè)成本。
[0025]③本發(fā)明提供的注漿反底拱支護裝置，由于采用固定螺母、密封托盤和反底拱中空支體桿加強結(jié)構(gòu)，同時由于密封托盤與反底拱中空支體接觸，而不是與巖體接觸，從而可以避免巖體凸凹不平表面對密封托盤固定的影響，同時，還由于密封托盤內(nèi)將注滿漿體，強度增大，不易被壓壞，因此，本發(fā)明能夠有效提高中空錨桿錨固力的穩(wěn)定性，進而有效控制巷道底板底鼓。
【附圖說明】
[0026]為了使本發(fā)明的內(nèi)容更容易被清楚的理解，下面根據(jù)本發(fā)明的具體實施例并結(jié)合附圖，對本發(fā)明作進一步詳細的說明，其中
[0027]圖1是本發(fā)明注漿反底拱支護裝置剖視圖；
[0028]圖2是本發(fā)明注漿反底拱支護裝置中空錨桿裝配結(jié)構(gòu)主視圖；
[0029]圖3是本發(fā)明注漿反底拱支護裝置密封托盤主視圖；
[0030]圖4是本發(fā)明注漿反底拱支護裝置密封托盤俯視圖；
[0031]圖5是本發(fā)明注漿反底拱支護裝置錨頭漏漿器主視圖；
[0032]圖6是本發(fā)明注漿反底拱支護裝置錨頭漏漿器左視圖；
[0033]圖7是本發(fā)明注漿反底拱支護裝置左支體主視圖；
[0034]圖8是本發(fā)明注漿反底拱支護裝置左支體右視圖；
[0035]圖9是本發(fā)明注漿反底拱支護裝置左支體俯視圖；
[0036]圖10是本發(fā)明注漿反底拱支護裝置左支體A-A向剖視圖；
[0037]圖11是本發(fā)明注漿反底拱支護裝置右支體主視圖；
[0038]圖12是本發(fā)明注漿反底拱支護裝置右支體左視圖；
[0039]圖13是本發(fā)明注漿反底拱支護裝置右支體俯視圖；
[0040]圖14是本發(fā)明注漿反底拱支護裝置右支體B-B向剖視圖。
[0041]圖中標(biāo)記為:1-反底拱中空支體，2-中空錨桿，3-漿體，4-固定螺母，5-密封托盤，6-雙頭堵漿塞，7-錨頭漏漿器，8-錨尾堵漿塞，9-巷道底板，10-左支體，11-右支體，201-漏漿孔，202-支體漏漿孔，501-盤體，502-密封圈，503-密封墊，701-漏漿孔，702-定位桿，1001-外套接口，1002-左回漿口，1003-中部錨桿外孔，1004-左底角錨桿孔，1101-內(nèi)套接口，1102-右回漿口，1103-中部錨桿內(nèi)孔，1104-右底角錨桿孔。
【具體實施方式】
[0042]為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚，下面將結(jié)合附圖對本發(fā)明實施方式作進一步地詳細描述。
[0043]圖1-14所示是本發(fā)明注漿反底拱支護裝置的優(yōu)選實施例。
[0044]所述注漿反底拱支護裝置，包括