软岩巷道的支护结构的制作方法

1.本实用新型涉及巷道施工技术领域，尤其涉及软岩巷道的支护结构。


背景技术：

2.随着煤矿开采范围的扩展，开采深度不断增加，开采条件越来越困难，尤其是大埋深、复杂构造和采动应力下软弱岩煤体自身膨胀给巷道支护带来的叠加压力，一直是困扰煤矿巷道支护的难题。因为这些压力有时间快慢的差异，力的大小和方向差异，因此是不等时、不均匀的叠加压力组合。巷道支护在这种不均匀的叠加压力作用下，会遭到反复破坏，常规的支护技术难以保证巷道的稳定。巷道支护不稳定，影响矿井建设期间的安全生产，也会给以后的正常使用带来安全隐患。
3.在现有的巷道支护条件下，巷道围岩变形破坏通常具有以下特征：(1)巷道变形量大，在工字钢棚支护下无稳定期，表现出明显的软岩巷道特性。(2)巷道首先从底板开始变形，出现底鼓，继而引起帮脚失稳，最后导致顶板下沉。(3)巷道变形不对称，呈现“底板隆起，顶板下挫”的相互错动变形特征。(4)棚架顶梁没有明显弯曲现象，而棚腿出现严重的弯曲、扭转和钻底现象。(5)部分地段巷道受到水的影响，围岩出现泥化膨胀现象，造成巷道的变形加重。
4.很多时候，回采巷道在掘进过程中会变形破坏严重，部分区域顶底板移近量接近1m左右，两帮煤岩体松散破碎，通常需多次维修才能勉强维持巷道基本稳定，维修投入费用高，加之以后该巷道为后续采煤工作面服务后将受到更多次采动影响，巷道稳定性维护更加困难，严重影响正常生产，因此，非常有必要解决回采巷道支护问题，使用回采巷道保持稳定，为更多后续开采服务。


技术实现要素：

5.本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供软岩巷道的支护结构。
6.本实用新型的目的是通过以下技术方案来实现的：
7.软岩巷道的支护结构，包括长锚索、短锚索、钢筋梯、金属网片、钢锚杆、顶板、金属网和托盘；所述长锚索、短锚索的尾端均安装有托盘；所述顶板设置在巷道顶端；所述金属网覆盖在巷道顶板内；固定在巷道两帮的所述钢锚杆通过钢筋梯连接；所述金属网片设置在巷道两帮位置。
8.所述长锚索数量不少于三排，所述长锚索采用1
×
7股直径φ21.6
×
7300mm的低松弛预应力钢绞线加工制成，长锚索间排距为1600
×
1600mm，采用4节型号为msk2350锚固剂锚固，长锚索预紧力不小于230kn。
9.所述短锚索数量不少于六排，所述短锚索采用1
×
7股直径φ21.6
×
3600mm的低松弛预应力钢绞线加工制成，长锚索间排距为1000
×
800mm，采用2节型号为msk2350锚固剂锚固，短锚索预紧力不小于150kn。
10.所述金属网下方拱形安装w型钢带，长锚索和短锚索尾端安装托盘，托盘压住w型
钢带，并固定金属网。
11.所述托盘采用300
×
300
×
16mmq235拱形钢板，支护形式为点锚。
12.软岩巷道的支护结构，还包括锚杆托盘，锚杆托盘安装在钢锚杆尾端，采用300
×
300
×
16mmq235拱形钢板，预紧扭矩不小于260n
·
m，锚杆托盘与螺母之间增加1010尼龙减磨垫片。
13.所述钢筋梯采用φ12mm的圆钢加工制成，所述钢筋梯长度为2200mm，有三个孔间距为800mm的孔，孔眼大小为80mm。
14.本实用新型的有益效果：通过现场实测了顶板围岩松动圈，掌握已掘进巷道围岩顶板裂隙发展发育情况，本实用新型更改了巷道断面形式及支护结构，由于圆弧型承载能力强，巷道断面采用圆弧拱断面，并通过提高预应力，将传统锚杆改为短锚索，预应力提高至180kn，同时，增加护表构件（w钢带）将预应力扩散到围岩中，提高围岩整体性，达到维护巷道围岩稳定的目的，使得巷道围岩变形得到有效控制。
附图说明
15.图1是本实用新型的装置结构图；
16.附图中：1
‑
长锚索，2
‑
短锚索，3
‑
钢筋梯，4
‑
金属网片，5
‑
钢锚杆，6
‑
顶板，7
‑
金属网，8
‑
托盘。
具体实施方式
17.为了对本实用新型的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图说明本实用新型的具体实施方式。
18.本实施例中，如图1所示，软岩巷道的支护结构，包括长锚索1、短锚索2、钢筋梯3、金属网片4、钢锚杆5、顶板6、金属网7和托盘8；所述长锚索1、短锚索2的尾端均安装有托盘8；所述顶板6设置在巷道顶端；所述金属网7覆盖在巷道顶板6内；固定在巷道两帮的所述钢锚杆5通过钢筋梯3连接；所述金属网片4设置在巷道两帮位置。
19.所述长锚索1数量不少于三排，所述长锚索1采用1
×
7股直径φ21.6
×
7300mm的低松弛预应力钢绞线加工制成，长锚索1间排距为1600
×
1600mm，采用4节型号为msk2350锚固剂锚固，长锚索1预紧力不小于230kn。
20.所述短锚索2数量不少于六排，所述短锚索2采用1
×
7股直径φ21.6
×
3600mm的低松弛预应力钢绞线加工制成，长锚索1间排距为1000
×
800mm，采用2节型号为msk2350锚固剂锚固，短锚索2预紧力不小于150kn。
21.所述金属网7下方拱形安装w型钢带，长锚索1和短锚索2尾端安装托盘8，托盘8压住 w型钢带，并固定金属网7。
22.所述托盘8采用300
×
300
×
16mmq235拱形钢板，支护形式为点锚。
23.软岩巷道的支护结构，还包括锚杆托盘，锚杆托盘安装在钢锚杆5尾端，采用300
×
300
×
16mmq235拱形钢板，预紧扭矩不小于260n
·
m，锚杆托盘与螺母之间增加1010尼龙减磨垫片。
24.所述钢筋梯3采用φ12mm的圆钢加工制成，所述钢筋梯3长度为2200mm，有三个孔间距为800mm的孔，孔眼大小为80mm。
25.所述顶板6内的金属网7采用φ6.5mm钢筋焊制，规格为2400
×
900mm，网孔规格为100
×
100mm，网片搭接100mm，14#铁丝进行双排错位绑扎，绑扎间距为200mm。
26.巷道两帮的所述金属网片4采用φ6.5mm钢筋焊制，规格为2400
×
900mm，网孔规格为100
×
100mm。
27.巷道顶部和右帮采用强度为c20混凝土，喷浆厚度为100mm。
28.本实用新型通过分析，顶板6下沉量小，下沉速率缓慢，取得良好实际效果，巷道围岩得到有效控制，同时减少后巷维修架棚工程量，节约了成本，从根本上解决三软煤层支护困难问题，确保了矿井安全生产。
29.原施工后需进行架棚补强支护，本实用新型通过采用长短锚索、更改巷道断面，巷道减少架棚施工，降低了工人施工强度，同时，每米减少支护成本约1500元左右。
30.以上显示和描述了本实用新型的基本原理和主要特征和本实用新型的优点，本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护的范围由所附的权利要求书及其等效物界定。