一種巷道充填式復(fù)合支護(hù)及其構(gòu)建方法
【專利摘要】本發(fā)明屬于機(jī)械制造技術(shù)領(lǐng)域，提供一種煤礦井下巷道高強(qiáng)充填式復(fù)合支護(hù)及該支護(hù)的構(gòu)建方法。該支護(hù)包括外層錨網(wǎng)索噴支護(hù)(17)、中層充填支護(hù)(18)、里層套棚支護(hù)(19)。先構(gòu)建外層錨網(wǎng)索噴支護(hù)(17)再構(gòu)建套棚支護(hù)(19)最后充填乳狀填料(16)形成充填式復(fù)合支護(hù)。提供的錨網(wǎng)索噴支護(hù)圍巖形成適量變形，以此來卸掉部分壓力，減少后期U型棚的壓力。以充填支護(hù)層與支護(hù)體形成整體結(jié)構(gòu)，通過充填支護(hù)壓力釋放，圍巖壓力比較均勻的施加在巷道支護(hù)體上，避免了巷道支護(hù)受力不均致使支護(hù)體變形破壞，充分強(qiáng)化承壓環(huán)的承載能力。
【專利說明】
一種巷道充填式復(fù)合支護(hù)及其構(gòu)建方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明屬于機(jī)械制造技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種煤礦井下巷道高強(qiáng)充填式復(fù)合支護(hù)及其構(gòu)建方法。
【背景技術(shù)】
[0002]深井軟巖巷道支護(hù)是我國煤礦生產(chǎn)中的一大技術(shù)難題。隨著采掘活動(dòng)區(qū)域的不斷加深，近年來專家學(xué)者對深井支護(hù)問題越來越關(guān)注，提出了諸如高強(qiáng)預(yù)應(yīng)力錨桿、錨索、圍巖注漿加固、型鋼支架及桁架等多種支護(hù)技術(shù)，并取得了一定的支護(hù)效果。但是隨著開采深度的不斷加大到千米后，地壓大幅度增加，常規(guī)的支護(hù)技術(shù)已不能滿足解決極軟巖層巷道和千米深井巷道的支護(hù)難題，難以有效控制巷道圍巖穩(wěn)定性。
[0003]煤層埋藏深，井下巷道處于高地應(yīng)力、高地溫環(huán)境下，加上巨厚表土層及薄基巖等諸多復(fù)雜地質(zhì)因素的影響，致使圍巖呈現(xiàn)出明顯的軟巖特性，巷道圍巖變形、破壞已成為影響礦井安全生產(chǎn)的關(guān)鍵因素之一。發(fā)明人經(jīng)過了一系列的試驗(yàn)、改革及創(chuàng)新，先后試驗(yàn)了一次錨網(wǎng)索噴聯(lián)合36U型鋼支架、深淺孔注漿加固、密集錨索等多種支護(hù)方式，也取得了一定的成果。但隨著井下巷道的不斷延伸和增多，巷道間的擾動(dòng)影響也在逐漸擴(kuò)大，形成應(yīng)力疊加，從而造成巷道的進(jìn)一步變形，“前掘后修”、“邊掘邊修”、“多次返修”等問題加劇，嚴(yán)重制約和影響礦井的安全生產(chǎn)。據(jù)統(tǒng)計(jì)，井下90 %巷道至少經(jīng)過一次修護(hù)，部分巷道經(jīng)過多次修護(hù)。因此，研究更合理、更大支護(hù)能力的巷道支護(hù)技術(shù)就顯得尤為重要。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的是解決目前井下巷道支護(hù)需要多次修護(hù)，難以應(yīng)對軟巖性質(zhì)的圍巖，提供一種更加安全、合理、支護(hù)能力強(qiáng)的巷道支護(hù)。
[0005]本發(fā)明的目的通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)
[0006]1.本發(fā)明提供一種巷道充填式復(fù)合支護(hù)，該支護(hù)包括外層錨網(wǎng)索噴支護(hù)17、中層充填支護(hù)18、里層套棚支護(hù)19;其中，外層錨網(wǎng)索噴支護(hù)17由錨網(wǎng)2-1和C20砼7組成，C20砼7分散于錨網(wǎng)2-1內(nèi)部與錨網(wǎng)2-1形成錨網(wǎng)索噴支護(hù)17的骨架，錨網(wǎng)2-1通過錨桿I連接于巷道內(nèi)部，錨桿托盤3壓住錨網(wǎng)2-1連接錨桿I;中層充填支護(hù)18連接外層錨網(wǎng)索噴支護(hù)17和里層套棚支護(hù)19;里層套棚支護(hù)19從與中層充填支護(hù)18接觸面開始依次為塑料布15、錨網(wǎng)2-2、套棚20;充填支護(hù)18是乳狀填料16形成的支護(hù)層。
[0007]2.上述I提供的巷道充填式復(fù)合支護(hù)，其中，錨網(wǎng)2-1與巷道之間連接通過頂部錨索4加固；頂部錨索4深入中層充填支護(hù)18，與錨網(wǎng)2-1之間連接錨索托板5相連接;套棚20為五節(jié)棚，從頂層開始依次為I個(gè)頂梁8、左右2個(gè)側(cè)梁9、左右2個(gè)棚腿12，其中，頂梁8與側(cè)梁9之間、側(cè)梁9與棚腿12之間通過卡纜10和螺栓11固定;錨網(wǎng)2-1與巷道腰部以下通過幫部錨索6加固；幫部錨索6深入中層充填支護(hù)18，與錨網(wǎng)2-1之間連接通過錨索托板5相連接;拉條13連接相鄰3組套棚20，并通過U型卡14固定拉條13與套棚20的連接部位。
[0008]3.上述2提供的巷道充填式復(fù)合支護(hù)，其中，卡纜10為兩塊卡纜組合，連接頂梁8與側(cè)梁9、側(cè)梁9與棚腿12，并通過螺栓11固定;連接部位有3組卡纜1組合，卡纜間距為200-250mm;棚套20與棚套20之間距離為600-650mm;拉條13連接相鄰三組棚套20，拉條13長度為1580-1600_;頂梁8與側(cè)梁9之間、側(cè)梁9與棚腿12之間連接部分長度為700-750_;錨桿I規(guī)格為Φ 22mmX 2.5m，間排距800 X 800mm;頂部錨索4規(guī)格為Φ 21.8mmX 6.2m，間排距1200 X1600mm;幫部錨索6規(guī)格為Φ 21.8mmX 4.1m，間排距1200 X 1600mm;錨索托板5為2塊疊加放置，直徑大小不同，大直徑托板5位于外層錨網(wǎng)索噴支護(hù)17—側(cè)，小直徑托板5位于中層充填支護(hù)18—側(cè)，兩塊托板5規(guī)格分別為300 X 300 X 14mm和150 X 150 X 14mm。
[0009]4.本發(fā)明還提供一種巷道充填式復(fù)合支護(hù)的構(gòu)建方法，該方法包括如下步驟:
[0010](I)錨網(wǎng)索噴支護(hù)構(gòu)建
[0011]按設(shè)計(jì)尺寸對巷道進(jìn)行掘進(jìn)或刷擴(kuò)，按先頂后幫的順序施工錨桿I，打眼，放入錨固劑，同時(shí)放入錨桿I，攪拌，鋪上錨網(wǎng)2-1;加碟形錨桿托盤3壓住錨網(wǎng)2-1，錨固；然后施工頂部錨索4，打眼，放入錨固劑，同時(shí)放入錨索4，攪拌;在錨網(wǎng)2-1外加錨索托板5，錨索托板5為兩塊疊加放置，直徑大小不同，大直徑托板5位于外層錨網(wǎng)索噴支護(hù)17—側(cè)，小直徑托板5位于中層充填支護(hù)18—側(cè);施工幫部錨索6;噴射C20砼7，C20砼7分散于錨網(wǎng)2-1內(nèi)部與錨網(wǎng)2-1形成錨網(wǎng)索噴支護(hù)17的骨架；
[0012](2)套棚支護(hù)構(gòu)建
[0013]與外層錨網(wǎng)索噴支護(hù)17間隔250-350mm空間進(jìn)行套棚支護(hù)19的構(gòu)建，套棚20采用36U型鋼加工而成的五節(jié)棚;先架設(shè)頂梁8，在頂梁8下面架設(shè)側(cè)梁9，在搭接處用側(cè)梁9托起8;在側(cè)梁9下面架設(shè)棚腿12;頂梁8與側(cè)梁9、側(cè)梁9與棚腿12之間采用兩塊卡纜10配合螺栓11固定;套棚20與套棚20之間采用拉條13配合U型卡14固定；
[0014](3)充填支護(hù)構(gòu)建
[0015]先在頂梁8、側(cè)梁9、棚腿12外緣鋪設(shè)錨網(wǎng)2-2;再在錨網(wǎng)2-2外側(cè)鋪塑料布15，施工時(shí)塑料布15卷成卷從棚頂向兩邊鋪開;鋪隔斷管21，隔斷管21與套棚20截面平行，每架設(shè)30組套棚20放一隔斷管21;施工時(shí)先將隔斷管充滿，然后再對此30組套棚20進(jìn)行充填;直至整個(gè)中層充填空間填滿，獲得中層充填支護(hù)(18)，巷道充填式支護(hù)構(gòu)建完成。
[0016]5.上述4提供的巷道充填式復(fù)合支護(hù)的構(gòu)建方法，其中，頂梁8與側(cè)梁9之間，側(cè)梁9與棚腿12之間搭接長度為700-750mm，每處搭接均設(shè)三道卡纜10，每道卡纜10間距為250mm。
[0017]6.上述4提供的巷道充填式復(fù)合支護(hù)的構(gòu)建方法，其中，套棚20間距650mm，設(shè)七道拉條，頂梁8正中、側(cè)梁9正中各一道、棚腿12上兩道，棚腿12上的兩道拉條高度分別位于巷道腰線之上700mm、腰線之下300mm的位置。
[0018]7.上述4提供的巷道充填式復(fù)合支護(hù)的構(gòu)建方法，其中，塑料布15需阻燃、抗靜電、滲水、抗壓，塑料布15之間搭接不小于500mm。
[0019]8.上述4提供的巷道充填式復(fù)合支護(hù)的構(gòu)建方法，其中，乳狀充填料來自于物料輸送系統(tǒng)，采用壓風(fēng)將粉裝充填干料由地面、經(jīng)管路輸送到各井下中轉(zhuǎn)站，隨后輸送至工作面站，利用末端移動(dòng)式工作面設(shè)備將充填干料加水?dāng)嚢栊纬扇闋畛涮盍?，然后通過栗送到施工迎頭進(jìn)行棚后充填。
[0020]9.上述8提供的巷道充填式復(fù)合支護(hù)的構(gòu)建方法，其中，乳狀充填料粒徑<4mm。
[0021]錨固劑為本領(lǐng)域任意一種，成分為高強(qiáng)度錨固劑專用不飽和聚酯樹脂與大理石粉，促進(jìn)劑和輔料，按一定比例配制而成的膠泥狀粘接材料。構(gòu)造時(shí)將錨固劑放入鉆孔，然后通過錨桿的旋轉(zhuǎn)將錨固劑外面的塑料薄膜攪破，致使錨固劑流出，充填鉆孔與錨桿之間的間隙，然后迅速凝固把錨桿與鉆孔粘在一塊，從而將錨桿與鉆孔周圍巖體連接成一個(gè)整體。乳狀充填材料主要由水泥、粉煤灰、石英砂、助劑與水混合而成乳狀物，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員根據(jù)具體操作環(huán)境可以任意選擇配比調(diào)換，沒有具體要求。
[0022]有益效果:
[0023]本發(fā)明通過錨網(wǎng)索噴支護(hù)圍巖形成適量變形，以此來卸掉部分壓力，減少后期U型棚的壓力。以充填乳料形成的充填支護(hù)層與支護(hù)體形成整體結(jié)構(gòu)，通過充填支護(hù)壓力釋放，圍巖壓力比較均勻的施加在巷道支護(hù)體上，避免了巷道支護(hù)受力不均致使支護(hù)體變形破壞，充分強(qiáng)化承壓環(huán)的承載能力。同時(shí)充分發(fā)揮深部圍巖的自承能力，達(dá)到持續(xù)控制巷道圍巖穩(wěn)定性的目的，有效杜絕“前掘后修”、“邊掘邊修”、“多次返修”等現(xiàn)象發(fā)生，減少了巷道的維修成本。
[0024]根據(jù)觀測數(shù)據(jù)分析，各測點(diǎn)變化速度有一個(gè)從小到大、再逐漸趨于穩(wěn)定的過程，其中頂板下沉量、兩幫移近量及底鼓量最大為16mm、80mm和166mm。觀測數(shù)據(jù)表明，巷道處于穩(wěn)定狀態(tài)，即這種充填式高強(qiáng)復(fù)合支護(hù)效果完全達(dá)到預(yù)期目標(biāo)。本發(fā)明適用巷道變形較快、巖性較差、需多次修護(hù)的巖石巷道。尤其是深井軟巖巷道
【附圖說明】
[0025]圖1是充填式復(fù)合支護(hù)圖；
[0026]其中，A圖為充填式復(fù)合支護(hù)斷面圖；1:錨桿;6:幫部錨索；；8:頂梁;9:側(cè)梁；10:卡纜；11:螺栓；12:棚腿；17:錨網(wǎng)索噴支護(hù)；18:充填支護(hù)；19:套棚支護(hù);A表示支護(hù)界面局部放大部位;21:隔斷管
[0027]B圖為A圖中A部局部放大圖；2_1:銷網(wǎng)；2_2:銷網(wǎng)；3:銷桿托盤;4:頂部銷索；5:銷索托板;7: C20砼;13:拉條;14: U型卡;15:塑料布;16:乳狀填料;21:隔斷管
[0028]圖2是充填式復(fù)合支護(hù)棚梁搭接圖；8:頂梁;9:側(cè)梁；10:卡纜；11:螺栓；13:拉條；14:U型卡
[0029]圖3是充填式復(fù)合支護(hù)棚梁位置圖；8:頂梁;9:側(cè)梁;12:棚腿;20:套棚
[0030]圖4是充填式復(fù)合支護(hù)銷桿和銷索布置展開圖；1:銷桿;3:銷桿托盤;4:銷索;5:銷索托板;6:幫扶錨索
【具體實(shí)施方式】
[0031]下面結(jié)合實(shí)施例對本發(fā)明做進(jìn)一步說明，下列實(shí)施例中未注明具體條件的實(shí)驗(yàn)方法，通常按照本領(lǐng)域的公知手段。
[0032]實(shí)施例1
[0033](I)錨網(wǎng)索噴支護(hù)構(gòu)建
[0034]按設(shè)計(jì)尺寸對巷道進(jìn)行掘進(jìn)或刷擴(kuò)，按先頂后幫的順序施工錨桿I，打眼，放入錨固劑，同時(shí)放入錨桿I，攪拌，鋪上錨網(wǎng)2-1;加碟形錨桿托盤3壓住錨網(wǎng)2-1，錨固；然后施工頂部錨索4，打眼，放入錨固劑，同時(shí)放入錨索4，攪拌;在錨網(wǎng)2-1外加錨索托板5，錨索托板5為兩塊疊加放置，直徑大小不同，大直徑托板5位于外層錨網(wǎng)索噴支護(hù)17—側(cè)，小直徑托板5位于中層充填支護(hù)18—側(cè);施工幫部錨索6;噴射C20砼7，C20砼7分散于錨網(wǎng)2-1內(nèi)部與錨網(wǎng)2-1形成錨網(wǎng)索噴支護(hù)17的骨架；
[0035](2)套棚支護(hù)構(gòu)建
[0036]與外層錨網(wǎng)索噴支護(hù)17間隔250-350mm空間進(jìn)行套棚支護(hù)19的構(gòu)建，套棚20采用36U型鋼加工而成的五節(jié)棚;先架設(shè)頂梁8，在頂梁8下面架設(shè)側(cè)梁9，在搭接處用側(cè)梁9托起頂梁8;在側(cè)梁9下面架設(shè)棚腿12;頂梁8與側(cè)梁9、側(cè)梁9與棚腿12之間采用兩塊卡纜10配合螺栓11固定;套棚20與套棚20之間采用拉條13配合U型卡14固定;頂梁8與側(cè)梁9之間，側(cè)梁9與棚腿12之間搭接長度為700-750mm，每處搭接均設(shè)三道卡纜10，每道卡纜10間距為250mm。套棚20間距650mm，設(shè)七道拉條，頂梁8正中、側(cè)梁9正中各一道、棚腿12上兩道，棚腿12上的兩道拉條高度分別位于巷道腰線之上700mm、腰線之下300mm的位置。
[0037](3)充填支護(hù)構(gòu)建
[0038]先在頂梁8、側(cè)梁9、棚腿12外緣鋪設(shè)錨網(wǎng)2-2;再在錨網(wǎng)2-2外側(cè)鋪塑料布15，施工時(shí)卷成卷從棚頂向兩邊鋪開，塑料布15需阻燃、抗靜電、滲水、抗壓，塑料布15之間搭接不小于500mm;鋪隔斷管(21)，每架設(shè)30組套棚20放一隔斷管;施工時(shí)先將隔斷管充滿，然后再對此30組套棚20進(jìn)行充填;直至整個(gè)中層充填空間填滿，獲得中層充填支護(hù)(18)，巷道充填式支護(hù)構(gòu)建完成。乳狀充填料(粒徑<4mm)來自于物料輸送系統(tǒng)，采用壓風(fēng)將粉裝充填干料由地面、經(jīng)管路輸送到各井下中轉(zhuǎn)站，隨后輸送至工作面站，利用末端移動(dòng)式工作面設(shè)備將充填干料加水?dāng)嚢栊纬扇闋畛涮盍?，然后通過栗送到施工迎頭進(jìn)行棚后充填。
[0039]實(shí)施例2
[0040]如圖所示，該支護(hù)包括外層錨網(wǎng)索噴支護(hù)17、中層充填支護(hù)18、里層套棚支護(hù)19;其中，外層錨網(wǎng)索噴支護(hù)17由錨網(wǎng)2和C20砼7組成，C20砼7分散于錨網(wǎng)2-1內(nèi)部與錨網(wǎng)2-1形成錨網(wǎng)索噴支護(hù)I的骨架，錨網(wǎng)2通過錨桿I連接于巷道內(nèi)部，錨桿托盤3壓住錨網(wǎng)2連接錨桿I;同時(shí)，錨網(wǎng)2-1與巷道之間通過頂部錨索4加固，錨索4深入中層充填支護(hù)18，與錨網(wǎng)2-1之間連接通過錨索托板5相連接;錨網(wǎng)2-1與巷道腰部以下通過幫扶錨索6加固；錨索6深入中層充填支護(hù)18，與錨網(wǎng)2-1之間連接通過錨索托板5相連接。錨桿I規(guī)格為Φ 22mmX 2.5m，間排距800 X800mm，錨固力不小于120kN;錨桿托盤3規(guī)格為100 X 100X 12mm;錨網(wǎng)2-1采用Φ6mm鋼筋焊制，網(wǎng)片規(guī)格I X 2m，網(wǎng)孔規(guī)格100 X 100mm，循環(huán)內(nèi)搭接長度不小于10mm；頂部錨索4規(guī)格為Φ21.8mmX6.2m，間排距1200 X 1600mm，預(yù)緊力不小于160kN;幫部錨索6規(guī)格為Φ 21.8mmX 4.lm，間排距1200 X 1600mm。錨索托板5大小2塊疊加，大在上，小在下，規(guī)格分別為300 X 300 X 14mm和150 X 150 X 14mm。每根錨桿1、頂部錨索4和幫部錨索6使用I卷MSK2850型和3卷MSM2850型錨固劑，噴射混凝土厚度50mm，強(qiáng)度等級(jí)C20。
[0041]中層充填支護(hù)18連接外層錨網(wǎng)索噴支護(hù)17和里層套棚支護(hù)19。
[0042]里層套棚支護(hù)19從與中層充填支護(hù)18接觸面開始依次為塑料布15、錨網(wǎng)2-2、套棚20，套棚20為五節(jié)棚，從頂層開始依次為I個(gè)頂梁8、左右2個(gè)側(cè)梁9、左右2個(gè)棚腿12，以五節(jié)棚為一組套棚20，以每組套棚20的中軸計(jì)算，每組套棚20之間的間距為650mm;其中，頂梁8與偵墚9之間、側(cè)梁9與棚腿12之間通過卡纜10和螺栓11固定;頂梁8與側(cè)梁9之間、側(cè)梁9與棚腿12之間連接部分長度為700mm，允許偏差O?-30mm，梁、腿搭接端頭外露10?20mm;兩塊卡纜10為一個(gè)組合，連接頂梁8與側(cè)梁9、側(cè)梁9與棚腿12，并通過螺栓11固定;連接部位有3組卡纜10，卡纜間距為200-250mm，允許偏差± 20mm;螺栓11為Φ 30 X 160mm，螺栓扭距為300N.m，允許偏差彡5% ;每3組套棚20由拉條13連接，并通過U型卡14固定拉條13與套棚20的連接部位;拉條13長度為1580mm，由10#槽鋼加工，設(shè)置為頂梁8正中，側(cè)梁9正中，棚腿腰線上700mm，腰線下300m。拉條U卡采用Φ 16mm圓鋼加工。錨網(wǎng)2_2采用Φ6 X 1000 X 2000mm錨網(wǎng)，網(wǎng)格規(guī)格60 X 100mm，每塊錨網(wǎng)2-2連接處每隔300mm用雙股12#鐵絲綁扎。塑料布15寬
1.7m，長15m，且阻燃、抗靜電、滲水、抗壓，搭接不小于500mm。
[0043]在充填施工的近1000m掘進(jìn)巷道和400m修護(hù)巷道中，共安設(shè)礦壓觀測點(diǎn)32個(gè)，其觀測時(shí)間為171-345天。根據(jù)觀測數(shù)據(jù)分析，各測點(diǎn)變化速度有一個(gè)從小到大、再逐漸趨于穩(wěn)定的過程，其中頂板下沉量、兩幫移近量及底鼓量最大為16mm、80mm和166mm。觀測數(shù)據(jù)表明，巷道處于穩(wěn)定狀態(tài)，即這種充填式高強(qiáng)復(fù)合支護(hù)效果完全達(dá)到預(yù)期目標(biāo)。
[0044]可以知道，上述實(shí)施例僅為了說明發(fā)明原理而采用的示例性實(shí)施方式，然而本發(fā)明不僅限于此，本領(lǐng)域技術(shù)人員在不脫離本發(fā)明實(shí)質(zhì)情況下，可以做出各種改進(jìn)和變更，這些改進(jìn)和變更也屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種巷道充填式復(fù)合支護(hù)，其特征在于:該支護(hù)包括外層錨網(wǎng)索噴支護(hù)(17)、中層充填支護(hù)(18)、里層套棚支護(hù)(19);其中，外層錨網(wǎng)索噴支護(hù)(17)由錨網(wǎng)(2-1)和C20砼(7)組成，C20砼(7)分散于錨網(wǎng)(2-1)內(nèi)部與錨網(wǎng)(2-1)形成錨網(wǎng)索噴支護(hù)(17)的骨架，錨網(wǎng)(2-1)通過錨桿(I)連接于巷道內(nèi)部，錨桿托盤(3)壓住錨網(wǎng)(2-1)連接錨桿(I);中層充填支護(hù)(18)連接外層錨網(wǎng)索噴支護(hù)(17)和里層套棚支護(hù)(19);里層套棚支護(hù)(19)從與中層充填支護(hù)(18)接觸面開始依次為塑料布(15)、錨網(wǎng)(2-2)、套棚(20);充填支護(hù)(18)是乳狀填料(16)形成的支護(hù)層。2.權(quán)利要求1所述的巷道充填式復(fù)合支護(hù)，其特征在于:錨網(wǎng)(2-1)與巷道之間連接通過頂部錨索(4)加固；頂部錨索(4)深入中層充填支護(hù)(18)，與錨網(wǎng)(2-1)之間連接錨索托板(5)相連接;套棚(20)為五節(jié)棚，從頂層開始依次為I個(gè)頂梁(8)、左右2個(gè)側(cè)梁(9)、左右2個(gè)棚腿(12)，其中，頂梁(8)與側(cè)梁(9)之間、側(cè)梁(9)與棚腿(12)之間通過卡纜(10)和螺栓(11)固定;錨網(wǎng)(2-1)與巷道腰部以下通過幫部錨索(6)加固；幫部錨索(6)深入中層充填支護(hù)(18)，與錨網(wǎng)(2-1)之間連接通過錨索托板(5)相連接;拉條(13)連接相鄰3組套棚(20)，并通過U型卡(14)固定拉條(13)與套棚(20)的連接部位。3.權(quán)利要求2所述的巷道充填式復(fù)合支護(hù)，其特征在于:卡纜(10)為兩塊卡纜組合，連接頂梁(8)與側(cè)梁(9)、側(cè)梁(9)與棚腿(12)，并通過螺栓(11)固定;連接部位有3組卡纜(10)組合，卡纜間距為200-250mm;棚套(20)與棚套(20)之間距離為600-650mm;拉條(13)連接相鄰三組棚套(20)，拉條(13)長度為1580-1600mm;頂梁(8)與側(cè)梁(9)之間、側(cè)梁(9)與棚腿(12)之間連接部分長度為700-750mm；錨桿(I)規(guī)格為Φ22mm X 2.5m，間排距800 X 800mm；頂部錨索(4)規(guī)格為Φ 21.8mmX 6.2m，間排距1200 X 1600mm;幫部錨索(6)規(guī)格為Φ 21.8mmX4.1m，間排距1200 X 1600mm;銷索托板(5)為2塊疊加放置，直徑大小不同，大直徑托板(5)位于外層錨網(wǎng)索噴支護(hù)(17)—側(cè)，小直徑托板(5)位于中層充填支護(hù)(18)—側(cè)，兩塊托板(5)規(guī)格分別為300 X 300 X 14mm和150 X 150 X 14mm。4.一種巷道充填式復(fù)合支護(hù)的構(gòu)建方法，其特征在于，該方法包括如下步驟: (1)錨網(wǎng)索噴支護(hù)構(gòu)建 按設(shè)計(jì)尺寸對巷道進(jìn)行掘進(jìn)或刷擴(kuò)，按先頂后幫的順序施工錨桿(I)，打眼，放入錨固劑，同時(shí)放入錨桿(I)，攪拌，鋪上錨網(wǎng)(2-1);加碟形錨桿托盤(3)壓住錨網(wǎng)(2-1)，錨固；然后施工頂部錨索(4)，打眼，放入錨固劑，同時(shí)放入幫部錨索(4)，攪拌;在錨網(wǎng)(2-1)外加錨索托板(5)，錨索托板(5)為兩塊疊加放置，直徑大小不同，大直徑托板(5)位于外層錨網(wǎng)索噴支護(hù)(17)—側(cè)，小直徑托板(5)位于中層充填支護(hù)(18)—側(cè);施工幫部錨索(6);噴射C20砼(7)，C20砼(7)分散于錨網(wǎng)(2-1)內(nèi)部與錨網(wǎng)(2-1)形成錨網(wǎng)索噴支護(hù)(17)的骨架； (2)套棚支護(hù)構(gòu)建 與外層錨網(wǎng)索噴支護(hù)(17)間隔250-350mm空間進(jìn)行套棚支護(hù)(19)的構(gòu)建，套棚(20)采用36U型鋼加工而成的五節(jié)棚;先架設(shè)頂梁(8)，在頂梁(8)下面架設(shè)側(cè)梁(9)，在搭接處用側(cè)梁(9)托起(8);在側(cè)梁(9)下面架設(shè)棚腿(12);頂梁(8)與側(cè)梁(9)、側(cè)梁(9)與棚腿(12)之間采用兩塊卡纜(10)配合螺栓(11)固定;套棚(20)與套棚(20)之間采用拉條(13)配合U型卡(14)固定； (3)充填支護(hù)構(gòu)建 先在頂梁(8)、側(cè)梁(9)、棚腿(12)外緣鋪設(shè)錨網(wǎng)(2-2);再在錨網(wǎng)(2-2)外側(cè)鋪塑料布(15)，施工時(shí)塑料布(15)卷成卷從棚頂向兩邊鋪開;鋪隔斷管(21)，隔斷管(21)與套棚(20)截面平行，每架設(shè)30組套棚(20)放一隔斷管;施工時(shí)先將隔斷管充滿乳狀填料(16)，然后再對此30組套棚(20)進(jìn)行充填，直至整個(gè)中層充填空間填滿，獲得中層充填支護(hù)(18)，巷道充填式支護(hù)構(gòu)建完成。5.權(quán)利要求4所述的巷道充填式復(fù)合支護(hù)的構(gòu)建方法，其特征在于:頂梁(8)與側(cè)梁(9)之間，側(cè)梁(9)與棚腿(12)之間搭接長度為700-750_，每處搭接均設(shè)三道卡纜(10)，每道卡纜(10)間距為250mm。6.權(quán)利要求4所述的巷道充填式復(fù)合支護(hù)的構(gòu)建方法，其特征在于:套棚(20)間距650mm，設(shè)七道拉條，頂梁(8)正中、側(cè)梁(9)正中各一道、棚腿(12)上兩道，棚腿(12)上的兩道拉條高度分別位于巷道腰線之上700mm、腰線之下300mm的位置。7.權(quán)利4所述的巷道充填式復(fù)合支護(hù)的構(gòu)建方法，其特征在于:，塑料布(15)需阻燃、抗靜電、滲水、抗壓，塑料布(15)之間搭接不小于500_。8.權(quán)利要求4所述的巷道充填式復(fù)合支護(hù)的構(gòu)建方法，其特征在于:乳狀充填料(16)來自于物料輸送系統(tǒng)，采用壓風(fēng)將粉裝充填干料由地面、經(jīng)管路輸送到各井下中轉(zhuǎn)站，隨后輸送至工作面站，利用末端移動(dòng)式工作面設(shè)備將充填干料加水?dāng)嚢栊纬扇闋畛涮盍?16)，然后通過栗送到施工迎頭進(jìn)行棚后充填。9.權(quán)利要求8所述的巷道充填式復(fù)合支護(hù)的構(gòu)建方法，其特征在于:乳狀充填料(16)粒徑 <4mm0
【文檔編號(hào)】E21D11/10GK106089271SQ201610682986
【公開日】2016年11月9日
【申請日】2016年8月17日 公開號(hào)201610682986.4, CN 106089271 A, CN 106089271A, CN 201610682986, CN-A-106089271, CN106089271 A, CN106089271A, CN201610682986, CN201610682986.4
【發(fā)明人】王志根, 丁家貴, 劉慶波, 杜庫實(shí), 汪向明, 丁鋒, 李冰冰, 王素軍
【申請人】國投新集能源股份有限公司