一种缓倾斜松散煤层巷道顶板及两帮锚护结构与建造方法技术

技术编号:34089497 阅读:9 留言:0更新日期:2022-07-11 20:50
本发明专利技术涉及一种缓倾斜松散煤层巷道顶板及两帮锚护结构与建造方法,属于巷道围岩技术领域,解决了现有的缓倾斜松散煤层两帮与顶板力学性能差异大、难控制的问题。本发明专利技术的缓倾斜松散煤层巷道顶板及两帮锚护结构的建造方法,包括以下步骤:巷道掘进及顶板围岩锚固,为锚护结构的建造做准备;巷道掘进后,根据巷道进尺,即时挂好前控梁,然后建造临时支护;临时支护建造完成后,建造固定锚护结构;根据巷道进尺,完成固定锚护结构的施工后,进入下一个循环的掘进与锚护结构的建造。本发明专利技术通过巷道两侧的第二钢丝网、阻燃板、护帮梁和靠近肩角锚杆的协同锚护作用,阻抗帮部煤体产生明显的变形破坏,避免发生片帮或垮帮,以保证巷道的安全稳定。安全稳定。安全稳定。

【技术实现步骤摘要】
一种缓倾斜松散煤层巷道顶板及两帮锚护结构与建造方法


[0001]本专利技术涉及巷道围岩
,尤其涉及一种缓倾斜松散煤层巷道顶板及两帮锚护结构与建造方法。

技术介绍

[0002]松散煤层在煤矿工程中比较常见,由于煤层破碎、松散,煤体手搓可碎,呈碎块状且随掘随落,易导致煤壁片帮。而且,松软煤层的巷道两帮难以甚至无法钻装锚杆,导致许多煤矿不得不采用架棚方式进行支护。由于架棚属于被动支护,导致巷道两帮和顶板的破碎、松动范围会越来越大,最终带来巷道产生大变形直至破坏,且修巷难度很大。
[0003]针对近水平松散煤层帮部与顶板力学性能差异大、难控制等问题,专利技术一种对顶板进行锚杆-锚索-锚网主动控制,对帮部进行锚杆-护帮梁-锚网主动与被动相结合的锚护结构,对实现松散煤层巷道稳定性控制和安全生产具有重大意义和价值。

技术实现思路

[0004]鉴于上述分析,本专利技术旨在提供一种缓倾斜松散煤层巷道顶板及两帮锚护结构与建造方法,以解决现有的缓倾斜松散煤层两帮与顶板力学性能差异大、难控制的问题。
[0005]本专利技术的目的主要是通过以下技术方案实现的:
[0006]一种缓倾斜松散煤层巷道顶板及两帮锚护结构的建造方法,包括以下步骤:
[0007]步骤S1:巷道掘进及顶板围岩锚固,为锚护结构的建造做准备;
[0008]步骤S2:巷道掘进后,根据巷道进尺,即时挂好前控梁,然后建造临时支护;
[0009]步骤S3:临时支护建造完成后,建造固定锚护结构;
[0010]步骤S4:根据巷道进尺,完成固定锚护结构的施工后,进入下一个循环的掘进与锚护结构的建造。
[0011]进一步地,步骤S1中,包括以下步骤:
[0012]步骤S1.1:开挖巷道,巷道底板开挖宽度不小于设计宽度,超挖宽度作为巷道开挖后松散煤体变形破坏甚至片帮的预留空间;
[0013]步骤S1.2:在巷道掘进的过程中进行顶板围岩锚固,顶板使用锚杆、锚索和锚网进行协同锚固;
[0014]步骤S1.3:安装锚杆,并在位于巷道设计宽度处的两侧的锚杆上安装工型托盘。
[0015]进一步地,步骤S1.2中,沿巷道顶板的宽度方向布置不小于3根锚索。
[0016]进一步地,步骤S1.3中,位于巷道设计宽度处的两根锚杆垂直于巷道顶板安装。
[0017]进一步地,步骤S1.3中,工型托盘的腹板与巷道走向平行。
[0018]进一步地,步骤S2中,临时支护包括工字钢棚,相邻两个工字钢棚的棚距等于锚杆的排距,工字钢棚与锚杆错排布置和架设。
[0019]进一步地,步骤S3中,包括以下步骤:
[0020]步骤S3.1:架设好临时支护后,在每两架工字钢棚中间的巷道的设计宽度处架设
护帮梁;
[0021]步骤S3.2:架设好处于同一断面的左右两侧的护帮梁后,拆除护帮梁后方的临时支护用的工字钢棚,并铺设第二钢丝网;
[0022]步骤S3.3:在第二钢丝网与护帮梁之间铺设阻燃板。
[0023]进一步地,步骤S3.1中,护帮梁安装完成后,将护帮梁与工型托盘进行绑定。
[0024]一种缓倾斜松散煤层巷道顶板及两帮锚护结构,使用上述技术方案所述的建造方法建造,包括临时支护结构和固定锚护结构,临时支护结构包括工字钢棚和第一钢丝网,固定锚护结构包括护帮梁、锚杆和工型托盘,固定锚护结构建造过程中拆除临时支护结构。
[0025]进一步地,护帮梁的长度大于护帮梁安装位置处的顶板到底板的高度。
[0026]本专利技术至少可实现如下有益效果之一:
[0027](1)本专利技术的缓倾斜松散煤层巷道顶板及两帮锚护结构与建造方法,通过巷道两侧的第二钢丝网、阻燃板、护帮梁和靠近肩角锚杆的协同锚护作用,阻抗帮部煤体产生明显的变形破坏,避免发生片帮或垮帮,以保证巷道的安全稳定。
[0028](2)本专利技术通过将工型托盘与护帮梁上部进行绑定,将护帮梁所承受的部分侧压通过锚杆向顶板肩角内部转移,实现顶板与帮部的协同控制,从而保持巷道的稳定和安全生产。
[0029]本专利技术中,上述各技术方案之间还可以相互组合,以实现更多的优选组合方案。本专利技术的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述,并且,部分优点可从说明书中变得显而易见,或者通过实施本专利技术而了解。本专利技术的目的和其他优点可通过说明书以及附图中所特别指出的内容中来实现和获得。
附图说明
[0030]附图仅用于示出具体实施例的目的,而并不认为是对本专利技术的限制,在整个附图中,相同的参考符号表示相同的部件。
[0031]图1为本专利技术实施例缓倾斜松散煤层巷道顶板及两帮临时支护结构示意图;
[0032]图2为本专利技术实施例缓倾斜松散煤层巷道顶板锚固示意图;
[0033]图3为本专利技术实施例缓倾斜松散煤层巷道顶板及两帮固定锚护结构示意图;
[0034]图4为图3的a区域局部放大图;
[0035]图5为本专利技术实施例工型托盘的结构示意图;
[0036]图6为本专利技术实施例护帮梁的结构示意图。
[0037]附图标记:
[0038]1‑
锚杆,2

锚索,3

工型托盘,301

托盘体,302

腹板,303

通孔,304

锁孔,4

工字钢棚,5

第一钢丝网,6

阻燃板,7

第二钢丝网,8

护帮梁,801

牛鼻环。
具体实施方式
[0039]下面结合附图来具体描述本专利技术的优选实施例,其中,附图构成本专利技术一部分,并与本专利技术的实施例一起用于阐释本专利技术的原理,并非用于限定本专利技术的范围。
[0040]在本专利技术实施例的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“相连”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接或一体地连接,可以是机械
连接,也可以是电连接,可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本专利技术中的具体含义。
[0041]全文中描述使用的术语“顶部”、“底部”、“在
……
上方”、“下”和“在
……
上”是相对于装置的部件的相对位置,例如装置内部的顶部和底部衬底的相对位置。可以理解的是装置是多功能的,与它们在空间中的方位无关。
[0042]实施例1
[0043]本专利技术的一个实施例,如图1至图6所示,公开了一种缓倾斜松散煤层巷道顶板及两帮锚护结构的建造方法,包括以下步骤:
[0044]步骤S1:巷道掘进及顶板围岩锚固,为锚护结构的建造做准备,具体包括以下步骤:
[0045]步骤S1.1:开挖巷道,巷道开挖宽度不小于设计宽度,超挖宽度作为巷道开挖后松散煤体变形破坏甚至片帮本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种缓倾斜松散煤层巷道顶板及两帮锚护结构的建造方法,其特征在于,包括以下步骤:步骤S1:巷道掘进及顶板围岩锚固,为锚护结构的建造做准备;步骤S2:巷道掘进后,根据巷道进尺,即时挂好前控梁,然后建造临时支护;步骤S3:临时支护建造完成后,建造固定锚护结构;步骤S4:根据巷道进尺,完成固定锚护结构的施工后,进入下一个循环的掘进与锚护结构的建造。2.根据权利要求1所述的缓倾斜松散煤层巷道顶板及两帮锚护结构的建造方法,其特征在于,步骤S1中,包括以下步骤:步骤S1.1:开挖巷道,巷道底板开挖宽度不小于设计宽度,超挖宽度作为巷道开挖后松散煤体变形破坏甚至片帮的预留空间;步骤S1.2:在巷道掘进的过程中进行顶板围岩锚固,顶板使用锚杆(1)、锚索(2)和锚网进行协同锚固;步骤S1.3:安装锚杆(1),并在位于巷道设计宽度处的两侧的锚杆(1)上安装工型托盘(3)。3.根据权利要求2所述的缓倾斜松散煤层巷道顶板及两帮锚护结构的建造方法,其特征在于,步骤S1.2中,沿巷道顶板的宽度方向布置不小于3根锚索(2)。4.根据权利要求2所述的缓倾斜松散煤层巷道顶板及两帮锚护结构的建造方法,其特征在于,步骤S1.3中,位于巷道设计宽度处的两根锚杆(1)垂直于巷道顶板安装。5.根据权利要求2所述的缓倾斜松散煤层巷道顶板及两帮锚护结构的建造方法,其特征在于,步骤S1.3中,工型托盘(3)的腹板(302)与巷道走向平行。6.根据权利要求1...

【专利技术属性】
技术研发人员:龙景奎乞朝欣曹佐勇陶笑杜恒安禹波
申请(专利权)人:中国矿业大学
类型:发明
国别省市:

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