顶板支护方法技术

本发明专利技术实施例公开了一种顶板支护方法，其包括在垛式支架正上方的待支护顶板上打设纵向锚索钻孔；对所述纵向锚索钻孔进行扩眼，形成纵向扩眼钻孔；将纵向锚索插入纵向扩眼钻孔中，并将与纵向托盘固定连接的纵向锁具置于纵向扩眼钻孔中；紧固所述纵向锚索。利用本发明专利技术实施例能够避免垛式支架损坏支护锚索导致锚索失效的问题，保证锚索支护强度，回撤贯通是锚索支护与垛式支架共同支撑顶板，提高顶板的支护强度，增加顶板的稳定性，为解决浅埋深厚煤层大断面主回撤通道顶板支护具有积极的借鉴意义。

Roof support method

【技术实现步骤摘要】
顶板支护方法
本专利技术涉及煤矿
，具体涉及一种顶板支护方法。
技术介绍
目前，综采面大断面主回撤通道顶板主要采用锚索支护技术，该技术支护参数和支护工艺均已成熟。但是，受主回撤通道内垛式支架安装影响，通道内顶板锚索支护设计均需要避开垛式支架，巷道顶板整体受力不均匀，支护强度较低，回采贯通后主回撤通道顶板下沉量大，工作面回撤安全隐患大。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术实施例提出一种顶板支护方法，以解决上述技术问题。本专利技术实施例提出一种顶板支护方法，其包括：在垛式支架正上方的待支护顶板上打设纵向锚索钻孔；对所述纵向锚索钻孔进行扩眼，形成纵向扩眼钻孔；将纵向锚索插入纵向扩眼钻孔中，并将与纵向托盘固定连接的纵向锁具置于纵向扩眼钻孔中；紧固所述纵向锚索。可选地，将纵向锚索插入纵向扩眼钻孔中，并将与纵向托盘固定连接的纵向锁具置于纵向扩眼钻孔中包括：向纵向扩眼钻孔内依次放入预定数量的药卷，并用纵向锚索将药卷顶入纵向扩眼钻孔底部；利用纵向锚索搅拌药卷，将纵向锚索的端头推至纵向扩眼钻孔孔底；将与纵向托盘固定连接的纵向锁具插入纵向扩眼钻孔内，纵向托盘与待支护顶板贴合。可选地，在垛式支架正上方的待支护顶板上打设纵向锚索钻孔之前还包括：将支护网通过锚杆固定在待支护顶板上；在待支护顶板上布设横向锚索，并用横向托盘和横向锁具固定，所述横向托盘位于支护网和横向锁具之间。可选地，还包括：加装纵向顶板钢带，所述纵向顶板钢带通过多个纵向锚索固定，所述纵向顶板钢带的方向与待支护顶板的延伸方向一致，所述纵向顶板钢带位于纵向托盘与支护网之间；可选地，还包括：加装横向顶板钢带，所述横向顶板钢带通过多个横向锚索固定，所述横向顶板钢带的方向与待支护顶板的延伸方向垂直，所述横向顶板钢带位于横向托盘与支护网之间。可选地，还包括：校核纵向锚索长度，其中，纵向锚索的长度L为：L＝La+Lb+Lc+Ld；其中，La为锚固长度，Lb为需要悬吊的不稳定岩层厚度；Lc为托盘及锁具的厚度；Ld为外露张拉长度。可选地，锚固长度La为：La≥K×(d1×fa/4fc)；其中，K为安全系数，d1为锚索直径，fa为锚索抗拉强度，fc为锚索与锚固剂的粘合强度。可选地，还包括：校核纵向锚索排距，纵向锚索的排距L为：L≤nF2/[BHγ-(2F1sinθ)/L1]，其中，B为巷道最大冒落宽度，H为巷道最大冒落高度，γ为岩体容重，L1为锚杆排距；F1为锚杆锚固力，F2为锚索极限承载力，θ为角锚杆与巷道顶板的夹角，n为锚索排数。可选地，还包括校核纵向锚索的数量，纵向锚索的数量N为：N＝K×W/F2；其中：K为安全系数，W为被吊岩石的自重，F2为锚索极限承载力。可选地，被吊岩石的自重W为：W＝B×∑h×∑γ×D；其中：B为巷道最大冒落宽度，∑H为悬吊岩石厚度，∑γ为悬吊岩石平均容重，D为锚索间排距。本专利技术实施例提供的顶板支护方法通过在垛式支架正上方的待支护顶板上打设纵向锚索钻孔，将与纵向托盘固定连接的纵向锁具置于纵向扩眼钻孔中，使纵向锁具藏在待支护顶板岩层内，可避免垛式支架损坏支护锚索导致锚索失效的问题，保证锚索支护强度，回撤贯通是锚索支护与垛式支架共同支撑顶板，提高顶板的支护强度，增加顶板的稳定性，为解决浅埋深厚煤层大断面主回撤通道顶板支护具有积极的借鉴意义。附图说明图1是本专利技术实施例的顶板支护方法的流程图。图2是本专利技术实施例的顶板支护的结构示意图。图3是本专利技术实施例的纵向锚索的固定示意图。图4是本专利技术实施例的横向锚索的固定示意图。具体实施方式以下结合附图以及具体实施例，对本专利技术的技术方案进行详细描述。其中相同的零部件用相同的附图标记表示。需要说明的是，下面描述中使用的词语“前”、“后”、“左”、“右”、“上”和“下”指的是附图中的方向，词语“内”和“外”分别指的是朝向或远离特定部件几何中心的方向。图1示出了本专利技术实施例提供的顶板支护方法的流程图，如图1所示，本专利技术实施例提供的顶板支护方法，适用于浅埋深厚煤层大断面主回撤通道顶板的支护，其中，浅埋深可以是深度小于200米，厚煤层可以是厚度大于5米的煤层。本专利技术实施例提供的顶板支护方法，其包括：S100，在垛式支架正上方的待支护顶板上打设纵向锚索钻孔；在打钻之前，先进行敲帮问顶。如图2所示，对垛式支架50正上方的待支护顶板的鳞皮、活矸进行处理，以方便纵向锚索钻孔的钻设。S200，对所述纵向锚索钻孔进行扩眼，形成纵向扩眼钻孔；在本实施例中，纵向扩眼钻孔的内径比纵向锁具外径大4-6mm，扩眼的深度大于纵向锁具高度约1-10mm，以保证纵向托盘紧贴待支护巷道顶板。其中，如图2所示，纵向锁具21高度方向与纵向锚索20的长度方向平行。S300，将纵向锚索插入纵向扩眼钻孔中，将与纵向托盘固定连接的纵向锁具置于纵向扩眼钻孔中；如图2-4所示，纵向锚索20和纵向锁具21全部插入纵向扩眼钻孔中，纵向托盘22与待支护顶板平行紧靠。在本实施例中，纵向托盘22与纵向锁具21焊接。S400，紧固所述纵向锚索。在本实施例中，采用张拉千斤顶对纵向锚索进行紧固。本专利技术实施例提供的顶板支护方法通过在垛式支架正上方的待支护顶板上打设纵向锚索钻孔，将与纵向托盘固定连接的纵向锁具置于纵向扩眼钻孔中，使纵向锁具藏在待支护顶板岩层内，可避免垛式支架损坏支护锚索导致锚索失效的问题，保证锚索支护强度，回撤贯通是锚索支护与垛式支架共同支撑顶板，提高顶板的支护强度，增加顶板的稳定性，为解决浅埋深厚煤层大断面主回撤通道顶板支护具有积极的借鉴意义。进一步地，S300，将纵向锚索插入纵向扩眼钻孔中，并将与纵向托盘固定连接的纵向锁具置于纵向扩眼钻孔中包括：S301，向纵向扩眼钻孔内依次放入预定数量的药卷，并用纵向锚索将药卷顶入纵向扩眼钻孔底部；在本实施例中，向纵向扩眼钻孔内依次放入三根树脂药卷。S302，利用纵向锚索搅拌药卷，将纵向锚索的端头推至纵向扩眼钻孔孔底；使用锚杆钻机按照规定时间搅拌药卷。S303，将与纵向托盘固定连接的纵向锁具插入纵向扩眼钻孔内，纵向托盘与待支护顶板贴合。向纵向扩眼钻孔加入树脂药卷，可增加纵向锚索与周围岩石的粘接力，从而提高锚固力，提高顶板的支护稳固性。优选地，在垛式支架正上方的待支护顶板上打设纵向锚索钻孔之前还包括：将支护网通过锚杆固定在待支护顶板上；支护网安装到待支护顶板上之后，在纵向锚索钻孔扩眼时，需要拆剪支护网，拆剪范围大于纵向锚索锁具外径30～50mm。支护网通过多排锚杆固定在待支护顶板上，多排锚杆沿待支护顶板的延伸方向并行排布，每排锚杆中的锚杆60的间距相同。在本实施例中，锚杆60采用φ22×2200mm螺纹钢锚杆，支护网为8#铅丝网。相邻两排锚杆的排距为1m，每排锚杆的数量至少为八根锚杆。其中，主回撤通道中远离联巷的侧帮为上侧帮，靠近联巷的侧帮为下侧帮本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种顶板支护方法，其特征在于，包括：/n在垛式支架正上方的待支护顶板上打设纵向锚索钻孔；/n对所述纵向锚索钻孔进行扩眼，形成纵向扩眼钻孔；/n将纵向锚索插入纵向扩眼钻孔中，并将与纵向托盘固定连接的纵向锁具置于纵向扩眼钻孔中；/n紧固所述纵向锚索。/n

【技术特征摘要】
1.一种顶板支护方法，其特征在于，包括：
在垛式支架正上方的待支护顶板上打设纵向锚索钻孔；
对所述纵向锚索钻孔进行扩眼，形成纵向扩眼钻孔；
将纵向锚索插入纵向扩眼钻孔中，并将与纵向托盘固定连接的纵向锁具置于纵向扩眼钻孔中；
紧固所述纵向锚索。


2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，将纵向锚索插入纵向扩眼钻孔中，并将与纵向托盘固定连接的纵向锁具置于纵向扩眼钻孔中包括：
向纵向扩眼钻孔内依次放入预定数量的药卷，并用纵向锚索将药卷顶入纵向扩眼钻孔底部；
利用纵向锚索搅拌药卷，将纵向锚索的端头推至纵向扩眼钻孔孔底；
将与纵向托盘固定连接的纵向锁具插入纵向扩眼钻孔内，纵向托盘与待支护顶板贴合。


3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，在垛式支架正上方的待支护顶板上打设纵向锚索钻孔之前还包括：
将支护网通过锚杆固定在待支护顶板上；
在待支护顶板上布设横向锚索，并用横向托盘和横向锁具固定，所述横向托盘位于支护网和横向锁具之间。


4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，还包括：加装纵向顶板钢带，所述纵向顶板钢带通过多个纵向锚索固定，所述纵向顶板钢带的方向与待支护顶板的延伸方向一致，所述纵向顶板钢带位于纵向托盘与支护网之间。


5.如权利要求3所述的方法，其特征在于，还包括：加装横向顶板钢带，所述横向顶板钢带通过多个横向锚索固定，所述横向顶板钢带的方向与待...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨俊哲，田银素，王富强，李杰，王春雷，曹建云，李雪佳，
申请(专利权)人：神华神东煤炭集团有限责任公司，
类型：发明
国别省市：陕西;61