沿空掘巷煤柱錨索對(duì)穿加固方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種沿空掘巷煤柱錨索對(duì)穿加固方法，首先在上區(qū)段下順槽內(nèi)向煤柱打鉆孔，在鉆孔內(nèi)安裝預(yù)置錨索，并在打鉆孔一側(cè)的煤壁上依次噴射混凝土噴層、安裝細(xì)孔網(wǎng)、安裝鋼筋網(wǎng)和錨固托盤，錨索外端的鎖頭固定在錨固托盤上；待下區(qū)段上順槽掘進(jìn)完成后，在新掘巷道內(nèi)將鉆孔內(nèi)的預(yù)置錨索進(jìn)行加長，最后施行上述相同的工序，完成錨固工作。錨索鉆孔內(nèi)預(yù)置錨索的長度小于煤柱寬度，錨索鉆孔的長度大于煤柱寬度。預(yù)置錨索的加長可以通過連接裝置將兩段錨索接長或采用可伸縮式錨索或采用柔性可彎曲錨索。煤柱錨索對(duì)穿加固的方法，錨固效果突出，能夠有效保障煤柱的穩(wěn)定性。
【專利說明】沿空掘巷煤柱錨索對(duì)穿加固方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種沿空掘巷煤柱錨索對(duì)穿加固方法，尤其涉及一種沿空掘巷煤柱錨索對(duì)穿加固的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]沿空留巷技術(shù)具有顯著的技術(shù)優(yōu)勢(shì)和經(jīng)濟(jì)效益，可以提高煤炭資源采出率、減少巷道掘進(jìn)量、緩解采掘接續(xù)緊張和取消煤柱應(yīng)力集中。是有利于礦井安全生產(chǎn)和降成本增效益的一項(xiàng)重大護(hù)巷技術(shù)。不足之處是:①巷道支護(hù)難度較大，需要沿采空一側(cè)修筑一條“隔離墻支護(hù)體”，隔離墻支護(hù)體既要起到支撐巷道頂板的作用，還要起到隔離巷道與采空區(qū)的作用支護(hù)體隔離墻支護(hù)難以實(shí)現(xiàn)機(jī)械化，工人勞動(dòng)強(qiáng)度較大。
[0003]沿空掘巷的技術(shù)的特點(diǎn)是:在大幅度減少區(qū)段煤柱損失的條件下，留設(shè)4-5寬的窄煤柱作為“隔離墻支護(hù)體”。沿空掘巷的優(yōu)點(diǎn)是:①采用窄煤柱作為“隔離墻支護(hù)體”，不用再人工修筑隔離墻體，避免的施工困難，避免了支護(hù)材料運(yùn)輸，節(jié)省了支護(hù)材料費(fèi)用。②現(xiàn)在煤巷綜掘機(jī)掘進(jìn)施工效率高，一般地質(zhì)條件下，每月進(jìn)尺為600m到1000m，所以沿空掘巷十分易于實(shí)現(xiàn)。
[0004]沿空掘巷依靠窄煤柱支撐巷道頂板，所以需要加強(qiáng)對(duì)窄煤柱的強(qiáng)化支護(hù)，現(xiàn)有技術(shù)中缺少有效的支護(hù)手段。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的是提供一種能夠有效保障煤柱穩(wěn)定性的沿空掘巷煤柱錨索對(duì)穿加固的方法。
[0006]本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:
[0007]本發(fā)明的沿空掘巷煤柱錨索對(duì)穿加固的方法，包括步驟:
[0008]在上區(qū)段下順槽內(nèi)向煤柱打鉆孔，在鉆孔內(nèi)安裝錨索，并在打鉆孔一側(cè)的煤壁上依次噴射混凝土噴層、安裝細(xì)孔網(wǎng)、安裝鋼筋網(wǎng)和錨固托盤，所述錨索外端的鎖頭固定在所述錨固托盤上；
[0009]待下區(qū)段上順槽掘進(jìn)完成后，將所述鉆孔內(nèi)的錨索進(jìn)行加長，最后施行上述相同的工序，完成錨固工作。
[0010]由上述本發(fā)明提供的技術(shù)方案可以看出，本發(fā)明實(shí)施例提供的沿空掘巷煤柱錨索對(duì)穿加固的方法，由于在沿空掘巷時(shí)，使用“煤柱錨索對(duì)穿加固技術(shù)”，錨固效果突出，能夠有效保障煤柱的穩(wěn)定性。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0011]圖1為本發(fā)明實(shí)施例中沿空掘巷煤柱錨索對(duì)穿加固的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0012]圖2為煤柱寬度L、錨索初始孔內(nèi)長度LI與錨索鉆孔長度L2示意圖；
[0013]圖3為本發(fā)明實(shí)施例一中錨索對(duì)接示意圖；[0014]圖4為本發(fā)明實(shí)施例二中可伸縮式錨索示意圖；
[0015]圖5為本發(fā)明實(shí)施例三中柔性可彎曲錨索示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0016]下面將對(duì)本發(fā)明實(shí)施例作進(jìn)一步地詳細(xì)描述。
[0017]本發(fā)明的沿空掘巷煤柱錨索對(duì)穿加固的方法，其較佳的【具體實(shí)施方式】是:
[0018]包括步驟:
[0019]如圖1至圖3所示，在上區(qū)段下順槽內(nèi)向煤柱(SP:擬留設(shè)的4-6m寬的窄煤柱作為“隔離墻支護(hù)體”)打鉆孔，在鉆孔內(nèi)安裝預(yù)置錨索，并在鉆孔一側(cè)的煤壁上依次噴射混凝土噴層、安裝細(xì)孔網(wǎng)、安裝鋼筋網(wǎng)和錨固托盤，所述錨索外端的鎖頭固定在所述錨固托盤上；
[0020]待下區(qū)段上順槽掘進(jìn)完成后，將所述鉆孔內(nèi)的預(yù)置錨索進(jìn)行加長，最后施行上述相同的工序，完成錨固工作。
[0021]之所以，要采用錨索加長技術(shù)，是因?yàn)椋绻褐鶅?nèi)預(yù)置錨索的長度大于或等于煤柱的寬度，那么在機(jī)械化掘進(jìn)煤柱另一側(cè)的新煤巷(煤巷B)時(shí)，錨索有可能會(huì)影響掘進(jìn)機(jī)施工，所以預(yù)置錨索在煤柱內(nèi)的長度要小于煤柱寬度。這樣，就需要在新煤巷(煤巷B)—側(cè)加長錨索。如圖3至圖5所示。
[0022]另一方面，為了保證在新煤巷B掘出之后，能夠在新煤巷B內(nèi)簡單方便找到煤柱內(nèi)錨索鉆孔，可以在前期施工錨索鉆孔時(shí)，將錨索鉆孔的長度大于煤柱寬度，這樣一來，在新煤巷B掘出之后，錨索鉆孔就能顯露出來。如圖2所示。
[0023]所述錨索的加長采用以下任一種方法:
[0024]通過連接裝置將兩段錨索連接使錨索加長，如圖3所示。
[0025]采用可伸縮式錨索，通過拉長錨索使其加長，如圖4所示。
[0026]采用柔性可彎曲錨索，先將錨索一端對(duì)折后在鉆孔內(nèi)安裝，待下區(qū)段上順槽B掘進(jìn)完成后，再將對(duì)折的錨索伸直使錨索加長，如圖5所示。
[0027]本發(fā)明的沿空掘巷煤柱錨索對(duì)穿加固的方法，在沿空掘巷時(shí)，使用“煤柱錨索對(duì)穿加固技術(shù)”，可以解決如下技術(shù)問題:
[0028](I)錨索對(duì)穿:錨索的兩端在煤柱的兩側(cè)，能夠保障錨固可靠性，在新掘巷道B內(nèi)能夠施加較大的初錨力，一根錨索能起到兩根錨索的力學(xué)作用，錨固效果突出；
[0029](2)合理地布置錨索間排距，能夠有效保障煤柱的穩(wěn)定性。
[0030](3)能夠有效控制“窄煤柱”在采空區(qū)一側(cè)煤幫的穩(wěn)定性。這是其他煤柱加固方法難以做到的。
[0031](4)能夠降低煤柱加固支護(hù)材料成本，加快新掘B巷的支護(hù)速度。
[0032]具體實(shí)施例一:
[0033]如圖1、圖2和圖3所示，在上區(qū)段下順槽(順槽A)內(nèi)向煤柱打鉆孔，安裝預(yù)置錨索，然后在順槽A煤壁一側(cè)依次噴射混凝土噴層，安裝細(xì)孔網(wǎng)、鋼筋網(wǎng)和錨固托盤，完成錨固工作。待下區(qū)段上順槽(順槽B)掘進(jìn)完成后，將煤柱鉆孔內(nèi)的預(yù)置錨索進(jìn)行接長，最后施行上述相同工序，完成錨固工作。
[0034]本發(fā)明中，沿空掘巷采用錨索對(duì)穿加固技術(shù)能夠?qū)γ褐┘虞^大的錨固力，提高煤柱的支撐強(qiáng)度，保障煤柱的長期穩(wěn)定性。此外，該技術(shù)施工方便，技術(shù)先進(jìn)，經(jīng)濟(jì)合理。[0035]具體實(shí)施例二:
[0036]如圖4所示，采用可伸縮式錨索，施工方法與實(shí)施例一中的技術(shù)方案基本一致。煤柱錨索鉆孔內(nèi)的預(yù)置錨索采用可伸縮式錨索，待下區(qū)段上順槽掘進(jìn)完成后，在靠新掘巷道B一側(cè)的一端，通過拉長錨索使其加長；錨索對(duì)穿示意圖4。
[0037]具體實(shí)施例三:
[0038]如圖5所示，采用柔性可彎曲錨索，施工方法與實(shí)施例一中的技術(shù)方案基本一致。煤柱錨索鉆孔內(nèi)的預(yù)置錨索采用柔性可彎曲錨索，先將錨索一端對(duì)折后在煤柱錨索鉆孔內(nèi)安裝，待下區(qū)段上順槽掘進(jìn)完成后，在靠新掘巷道B—側(cè)的一端，將對(duì)折的錨索拉直使錨索加長。錨索對(duì)穿示意圖5。
[0039]本發(fā)明的技術(shù)關(guān)鍵點(diǎn):
[0040]( I)煤柱錨索對(duì)穿加固技術(shù)。對(duì)穿錨索的兩端在煤柱的兩側(cè)，能夠保障錨固可靠性，可在新掘B巷道內(nèi)施加較大的初錨力，一根錨索能起到兩根錨索的力學(xué)作用，增強(qiáng)錨固效果；
[0041](2)煤柱寬度、錨索長度和錨索孔長的合理確定。一般可取煤柱寬度L= (0.8?1.2)M，M為巷道高度。煤柱錨索鉆孔內(nèi)錨索的初始長度Ll=L- (100?400mm)，錨索鉆孔長度 L2=L+ (100 ?400mm)。
[0042](3)錨索加長技術(shù)。包括采用錨索接長技術(shù)、可伸縮性錨索和柔性錨索三種方案。
[0043]以上所述，僅為本發(fā)明較佳的【具體實(shí)施方式】，但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此，任何熟悉本【技術(shù)領(lǐng)域】的技術(shù)人員在本發(fā)明披露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易想到的變化或替換，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。因此，本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)該以權(quán)利要求書的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。
【權(quán)利要求】
1.一種沿空掘巷煤柱錨索對(duì)穿加固的方法，其特征在于，包括步驟: 在上區(qū)段下順槽內(nèi)向窄煤柱打鉆孔，在鉆孔內(nèi)安裝預(yù)置錨索，并在打鉆孔一側(cè)的煤壁上依次噴射混凝土噴層、安裝細(xì)孔網(wǎng)、安裝鋼筋網(wǎng)和錨固托盤，所述錨索外端的鎖頭固定在所述錨固托盤上； 待下區(qū)段上順槽掘進(jìn)完成后，在新掘巷道內(nèi)將所述鉆孔內(nèi)的預(yù)置錨索進(jìn)行加長，最后施行上述相同的工序，完成錨固工作。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的沿空掘巷煤柱錨索對(duì)穿加固的方法，其特征在于，所述預(yù)置錨索的加長，是在新掘巷道內(nèi)實(shí)施的，采用以下任一種方法: 待下區(qū)段上順槽掘進(jìn)完成后，通過連接裝置，將新的一段錨索連接在煤柱錨索鉆孔內(nèi)的預(yù)置錨索的靠新掘巷道一側(cè)的一端，使錨索加長； 煤柱錨索鉆孔內(nèi)的預(yù)置錨索采用可伸縮式錨索，待下區(qū)段上順槽掘進(jìn)完成后，在靠新掘巷道一側(cè)的一端，通過拉長錨索使其加長； 煤柱錨索鉆孔內(nèi)的預(yù)置錨索采用柔性可彎曲錨索，先將錨索一端對(duì)折后在煤柱錨索鉆孔內(nèi)安裝，待下區(qū)段 上順槽掘進(jìn)完成后，在靠新掘巷道一側(cè)的一端，再將對(duì)折的錨索拉直使錨索加長。
【文檔編號(hào)】E21D20/02GK103899342SQ201410150974
【公開日】2014年7月2日 申請(qǐng)日期:2014年4月15日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月15日
【發(fā)明者】高延法, 劉珂銘, 何曉升, 徐斌經(jīng) 申請(qǐng)人:中國礦業(yè)大學(xué)(北京)