煤矿井下超高巷道永久加固工艺制造技术

技术编号:15323727 阅读:247 留言:0更新日期:2017-05-16 07:24
本发明专利技术具体为一种煤矿井下超高巷道永久加固工艺,解决了超高巷道支护难的问题。煤矿井下超高巷道永久加固工艺,包括以下步骤,首先在胶带机巷底部架设三心拱棚,棚后用背板背紧;其次在背板上部、巷帮垂直巷道掘进方向架设长无腿棚,无腿棚距底板4.1m,无腿棚棚距1.0m;在无腿棚上部铺设单层金属网,并沿巷道掘进方向搭设俩根槽钢,槽钢通过锚索吊挂在巷道顶板上,锚索埋入顶板;最后,槽钢上方每隔一米打一组木垛,每组木垛采用“之”字交错布置,木垛搭设板梁。本发明专利技术结构合理,实用安全,保证了支护安全稳定的前提下,实现了多次受力传导,多层次的结构保证所有结构的可维护性,特别适用于超高巷道的支护。

【技术实现步骤摘要】
煤矿井下超高巷道永久加固工艺
本专利技术涉及煤矿巷道的支护方法,具体为一种煤矿井下超高巷道永久加固工艺。
技术介绍
部分煤矿井下煤层松软、破碎,在巷道需穿层过渡期区段,初始下山掘进期煤顶留设困难,造成巷道严重超高,若仅靠对顶板、巷道两帮补强锚索已无法满足巷道长期稳定使用要求,若采用料石砌碹巷道四周,但其支护结构刚度大,在巨大的不均匀地压作用及掘进、回采动压多次扰动下,可能导致局部点接触而形成应力集中使碹体局部遭到破坏,导致料石冒落,反而给安全生产带来隐患;若采用木垛自底向顶架设,虽有利于顶板稳定,但因巷道内要求铺设胶带机以及管线、电缆且行人集中,空间很难满足架设木垛要求。
技术实现思路
本专利技术为了解决超高巷道支护难的问题,提供了一种煤矿井下超高巷道永久加固工艺。本专利技术是采用如下技术方案实现的:煤矿井下超高巷道永久加固工艺,包括以下步骤,a)首先在胶带机巷底部架设宽为5.0m高为4.1m的三心拱棚,其中棚腿、棚梁由U型钢制成,棚后用背板背紧;b)其次在背板上部、巷帮垂直巷道掘进方向架设长4.8m的无腿棚,无腿棚距底板4.1m,无腿棚棚距1.0m,无腿棚由工字钢制成;c)在无腿棚上部铺设孔径50×50mm的单层金属网,并沿巷道掘进方向搭设俩根槽钢,槽钢间距1m,槽钢通过锚索吊挂在巷道顶板上,锚索埋入顶板大于等于2m;d)最后,槽钢上方每隔一米打一组木垛,每组木垛采用“之”字交错布置,木垛搭设板梁。无腿棚支护为刚性支护,三心拱棚为可缩金属支架,径向有一定的可缩量,这种组合克服了顶板受压后木垛承载释放压力,易压弯棚梁的情况,同样克服了木垛承载释放压力后压死拱棚的现象,避免了三心拱棚受力较大变形严重后很难进行更换维护的情况。该结构在顶板受力、木垛承载释放压力后,锚索先受力,无腿棚将压力传递至三心拱棚,三心拱棚径向可缩量卸载压力。若出现锚索破断,可利用无腿棚支撑上部木垛进行补打锚索维护;若无腿棚受力变形严重,可利用三心拱棚径向可缩量更换棚梁。本专利技术的有益效果如下:利用刚性棚与柔性棚结合的联合支护方式,实现了超高巷道的支护。本专利技术结构合理,实用安全,保证了支护安全稳定的前提下,实现了多次受力传导,多层次的结构保证所有结构的可维护性,特别适用于超高巷道的支护。附图说明图1为专利技术结构示意图;图中,1-三心拱棚,2-无腿棚,3-背板,4-金属网,5-槽钢,6-板梁,7-木垛,8-锚索。具体实施方式煤矿井下超高巷道永久加固工艺,包括以下步骤,a)首先在胶带机巷底部架设宽为5.0m高为4.1m的三心拱棚1,其中棚腿、棚梁由U型钢制成,棚后用背板3背紧;b)其次在背板3上部、巷帮垂直巷道掘进方向架设长4.8m的无腿棚2,无腿棚2距底板4.1m,无腿棚棚距1.0m,无腿棚2由工字钢制成;c)在无腿棚2上部铺设孔径50×50mm的单层金属网4,并沿巷道掘进方向搭设俩根槽钢5,槽钢5间距1m,槽钢通过锚索8吊挂在巷道顶板上,锚索8埋入顶板大于等于2m;d)最后,槽钢5上方每隔一米打一组木垛7,每组木垛7采用“之”字交错布置,木垛7搭设板梁6。具体实施过程中,最高支护处巷道约12m,最低支护处巷高约6m,利用调整木垛层数保证完好支护。三心拱棚的棚腿、棚梁采用29U的U型钢加工;无腿棚采用12#的工字钢;槽钢规格为14#*2.3m;锚索采用6.3m/8.4/10.3m锚索,木垛交点处钉好拉条或使用12#以上铅丝拴牢,确保木垛整体稳定性。本文档来自技高网...
煤矿井下超高巷道永久加固工艺

【技术保护点】
一种煤矿井下超高巷道永久加固工艺,其特征在于:包括以下步骤,a)首先在胶带机巷底部架设宽为5.0m高为4.1m的三心拱棚(1),其中棚腿、棚梁由U型钢制成,棚后用背板(3)背紧;b)其次在背板(3)上部、巷帮垂直巷道掘进方向架设长4.8m的无腿棚(2),无腿棚(2)距底板4.1m,无腿棚棚距1.0m,无腿棚(2)由工字钢制成;c)在无腿棚(2)上部铺设孔径50×50mm的单层金属网(4),并沿巷道掘进方向搭设俩根槽钢(5),槽钢(5)间距1m,槽钢通过锚索(8)吊挂在巷道顶板上,锚索(8)埋入顶板大于等于2m;d)最后,槽钢(5)上方每隔一米打一组木垛(7),每组木垛(7)采用“之”字交错布置,木垛(7)搭设板梁(6)。

【技术特征摘要】
1.一种煤矿井下超高巷道永久加固工艺,其特征在于:包括以下步骤,a)首先在胶带机巷底部架设宽为5.0m高为4.1m的三心拱棚(1),其中棚腿、棚梁由U型钢制成,棚后用背板(3)背紧;b)其次在背板(3)上部、巷帮垂直巷道掘进方向架设长4.8m的无腿棚(2),无腿棚(2)距底板4.1m,无腿棚棚距1.0m,无腿棚(2...

【专利技术属性】
技术研发人员:张智杰田书龙李文龙胡红伟郭正兴杨竹军曹雪芹徐慧芳
申请(专利权)人:山西晋城无烟煤矿业集团有限责任公司
类型:发明
国别省市:山西,14

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