巷道顶板载荷转移结构制造技术

本实用新型专利技术公开了一种巷道顶板载荷转移结构，从顶板底部斜向上钻出多个锚索安装孔，每个锚索安装孔均穿过顶板的下帮断裂面，在每个锚索安装孔内注入锚固剂，锚索插入锚索安装孔内，锚索的一端通过锚固剂固定，锚索的另一端伸出顶板底部，锚索伸出顶板底部的一端通过锚具锚紧。本实用新型专利技术将锚索的一端通过锚固剂固定，锚索的另一端通过锚具固定，锚索穿过顶板的下帮断裂面，通过锚索将断裂后的巷道顶板压力部分的转移到煤壁下方未断裂的顶板岩层中去，就是将内应力场中的支承压力部分的转移到外应力场中，有效地减轻了煤壁的顶板压力，从而减轻了煤壁的破坏程度，减少了顶板下沉量并防止了断裂顶板的台阶下沉和切顶现象的产生。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种煤矿沿空留巷或软岩支护中巷道加固结构，尤其涉及一种巷道顶板载荷转移结构。
技术介绍
顶板载荷转移技术的原理是利用锚索将断裂后的巷道顶板压力部分的转移到煤壁下方未断裂的顶板岩层中去，就是将内应力场中的支承压力部分的转移到外应力场中，减轻了煤壁的顶板压力，从而减轻了煤壁的破坏程度，减少了顶板下沉量并防止了断裂顶板的台阶下沉和切顶现象的产生。现有技术中主要存在如下不足:1、巷道中锚索的位置与长度一般采用经验法，未能有效地转移顶板压力；2、原锚索技术，锚索的悬吊作用较差且无群锚效果；3、在大倾角煤层沿空留巷中无法限制顶板转动时的层间错动。
技术实现思路
针对现有技术存在的上述不足，本技术提供了一种有效地减轻煤壁顶板压力，减轻煤壁破坏程度，减少顶板下沉量并防止断裂顶板台阶下沉和切顶现象产生的巷道顶板载荷转移结构，该结构能更有效地将内应力场中的支承压力部分的转移到外应力场中。为了解决上述技术问题，本技术采用了如下技术方案:巷道顶板载荷转移结构，从顶板底部斜向上钻出多个长度大于3米的锚索安装孔，每个锚索安装孔均穿过顶板的下帮断裂面，在每个锚索安装孔内注入锚固剂，锚固剂的深度大于2米，锚索插入锚索安装孔内，锚索的一端通过锚固剂固定，锚索的另一端伸出顶板底部，锚索伸出顶板底部的一端通过锚具锚紧。作为本技术的一种优选方案，在巷道的长度方向上设置多组锚索孔，每组锚索孔包括两个锚索安装孔，每组锚索孔配置一套锚具，每套锚具包括一个工字钢、两个带有孔的托盘和两个锚索扣，每个工字钢上设置两个通孔并与一组锚索孔对应，在工字钢的通孔内壁的圆周上固定设置圆环形的金属扣，工字钢压在顶板的底部，锚索安装孔中的锚索穿过金属扣和托盘并用锚索扣锁紧锚索。作为本技术的另一种优选方案，在巷道的长度方向上设置多组锚索孔，每组锚索孔包括三个锚索安装孔，每组锚索孔中的三个锚索安装孔呈正三角形分布，每组锚索孔配置一套锚具，每套锚具包括一个圆形挡板、三个带有孔的托盘和三个锚索扣，每个圆形挡板上设置三个通孔并与一组锚索孔对应，在圆形挡板的通孔内壁的圆周上固定设置圆环形的金属扣，圆形挡板压在顶板的底部，锚索安装孔中的锚索穿过金属扣和托盘并用锚索扣锁紧锚索。作为本技术的又一种优选方案，在巷道的长度方向上设置多组锚索孔，每组锚索孔包括五个锚索安装孔，每组锚索孔配置一套锚具，每套锚具包括一个矩形挡板、五个带有孔的托盘和五个锚索扣，每个矩形挡板上设置五个通孔并与一组锚索孔对应，在矩形挡板的通孔内壁的圆周上固定设置圆环形的金属扣，矩形挡板压在顶板的底部，锚索安装孔中的锚索穿过金属扣和托盘并用锚索扣锁紧锚索。作为本技术的一种改进方案，所述圆形挡板采用竹纤维薄板、钢板或者钢化玻璃板。作为本技术的另一种改进方案，所述矩形挡板采用竹纤维薄板、钢板或者钢化玻璃板。本技术的技术效果是:本技术将锚索的一端通过锚固剂固定，锚索的另一端通过锚具固定，锚索穿过顶板的下帮断裂面，通过锚索将断裂后的巷道顶板压力部分的转移到煤壁下方未断裂的顶板岩层中去，就是将内应力场中的支承压力部分的转移到外应力场中，有效地减轻了煤壁的顶板压力，从而减轻了煤壁的破坏程度，减少了顶板下沉量并防止了断裂顶板的台阶下沉和切顶现象的产生。【附图说明】图1为一种顶板载荷转移的结构不意图；图2为锚具呈一字布置在顶板上的结构示意图；图3为锚具的结构示意图；图4为锚具呈三花眼布置在顶板上的结构示意图；图5为锚具呈五花眼布置在顶板上的结构示意图。附图中:1一下帮断裂面；2—销索；3—巷道；4一工字钢；5—托盘；6—销索扣；?一金属扣；8—圆形挡板；9一矩形挡板；10—稳定区；11 一断裂后的顶板岩层；12—煤层；13—米空区。【具体实施方式】下面结合附图和【具体实施方式】对本技术作进一步详细地描述。巷道顶板载荷转移结构，从顶板底部斜向上钻出多个长度大于3米的锚索安装孔，每个锚索安装孔均穿过顶板的下帮断裂面1，使锚索安装孔的一段位于稳定区10内(即锚索安装孔的一段长度位于未断裂的岩体内)，锚索安装孔的另一段位于在断裂后的顶板岩层11内，如图1所示。在每个锚索安装孔内注入锚固剂，锚固剂采用型号为K2360的锚固剂，锚固剂的深度大于2米，锚索2插入锚索安装孔内，锚索2的一端通过锚固剂固定，使锚索在未断裂岩体中的锚固长度不小于2米，锚索2的另一端伸出顶板底部，锚索2伸出顶板底部的一端通过锚具锚紧。锚具在顶板底部的布置方式主要有三种结构:第一种结构如图2所示，在巷道3的长度方向上设置多组锚索孔，每组锚索孔包括两个锚索安装孔，每组锚索孔配置一套锚具。每套锚具包括一个工字钢4、两个带有孔的托盘5和两个锚索扣6，每个工字钢4上设置两个通孔并与一组锚索孔对应，在工字钢4的通孔内壁的圆周上固定设置圆环形的金属扣7，工字钢4压在顶板的底部，锚索安装孔中的锚索2穿过金属扣7和托盘5并用锚索扣6锁紧锚索2，锚索扣6锁紧锚索2的力达到5吨以上。每组均安装上锚具后，锚具呈一字布置，如图2所示，锚具的结构如图3所示。工字钢4在巷道宽度方向上的尺寸为巷道宽度的70%，相邻两个工字钢的距离为1.7米。第二种结构如图4所示，在巷道3的长度方向上设置多组锚索孔，每组锚索孔包括三个锚索安装孔，每组锚索孔中的三个锚索安装孔呈正三角形分布，每组锚索孔配置一套锚具当前第1页1 2 本文档来自技高网...

【技术保护点】
巷道顶板载荷转移结构，其特征在于，从顶板底部斜向上钻出多个长度大于3米的锚索安装孔，每个锚索安装孔均穿过顶板的下帮断裂面（1），在每个锚索安装孔内注入锚固剂，锚固剂的深度大于2米，锚索（2）插入锚索安装孔内，锚索（2）的一端通过锚固剂固定，锚索（2）的另一端伸出顶板底部，锚索（2）伸出顶板底部的一端通过锚具锚紧。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：唐建新，张宇宁，腾俊阳，代张音，王艳磊，张淼，江君，罗威，谢磊，段金成，张璐，刘莉，舒国军，
申请(专利权)人：重庆大学，
类型：新型
国别省市：重庆;85