专利名称：一种地下矿山矿仓的支护结构的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及地下矿山工程，具体说，涉及一种地下矿山矿仓的支护结构。
背景技术：
地下冶金矿山溜破系统的形成是地下冶金矿山投产的最重要的条件，而溜破系统的矿仓支护则决定了溜破系统的使用寿命。以往矿山矿仓的水平截面大多是圆形，矿仓的四壁采用锰钢板进行支护，并用埋头螺栓将锰钢板固定。图1示出了现有的用锰钢板进行支护的地下矿山矿仓的支护结构的侧视图，图2示出了该支护结构的正视图，在该正视图中只示出了锰钢板。如图1和图2所示，现有的支护结构100包括由锚固在矿仓内壁1上的二维锚杆10阵列构成的锚杆锚固层、由绑扎在二维锚杆10阵列上的至少两层钢筋网 20构成的钢筋层、由多块锰钢板30构成的锰钢板层以及浇筑在矿仓内壁和锰钢板层之间的砼浇筑层60，其中，每块锰钢板的规格一般为例如IOOOmmX200mmX60mm，材料为例如 ZGMnl3，并通过埋入砼浇筑层60中的埋头螺栓31固定。这种支护结构的缺点在于，锰钢板的成本很高，而且随着锰钢板磨损，固定锰钢板的埋头螺栓也会磨损，从而造成锰钢板脱落。
实用新型内容本实用新型就是为解决上述技术问题而做出的，其目的在于提供一种地下矿山矿仓的支护结构，采用该支护结构可以大大地减小支护成本及维修费用，并能延长矿仓的使用寿命。为了实现上述目的，本实用新型提供一种地下矿山矿仓的支护结构，该支护结构包括锚杆锚固层，包括锚固在所述矿仓的内壁上的二维锚杆阵列；钢筋层，包括绑扎在所述二维锚杆阵列上的至少两层钢筋网；槽钢层，包括一组沿第一方向相互隔开且沿第二方向延伸的槽钢长条，每个槽钢长条的两端分别固定在同一对直接或间接与所述锚杆固定连接的支撑对齐件上；方钢层，包括一组沿第二方向相互隔开且沿第一方向延伸的方钢长条， 其中，每个方钢长条都固定在所述槽钢层上；以及砼浇筑层，浇筑在从所述矿仓内壁到所述方钢层的空间中。优选地，所述支撑对齐件可以为槽钢长条或角钢长条。另外，所述支护结构还可以包括多个生根钩，每个生根钩的一端固定在槽钢层中的槽钢长条上，另一端固定在钢筋层中的钢筋上。再者，所述第一方向可以为垂直方向，所述第二方向则为与所述矿仓内壁平行的平面内的水平方向。从上面的描述以及多家矿山的实践可知，本实用新型所述地下矿山矿仓的支护结构具有成本低、工艺简单、持久耐磨的优点，采用这种支护结构，可以大大减少矿山矿仓支护的成本及维修费用，并能使矿仓使用寿命明显增长，从而提高了经济效益。
图1示出了现有的用锰钢板进行支护的地下矿山矿仓的支护结构的侧视图；图2示出了现有的用锰钢板进行支护的地下矿山矿仓的支护结构的正视图，其中，在该正视图中只示出了锰钢板；图3示出了本实用新型所述的地下矿山矿仓的支护结构的一隅的俯视图；图4示出了本实用新型所述的地下矿山矿仓的支护结构的侧视图；以及图5示出了本实用新型所述的地下矿山矿仓的支护结构的正视图。
具体实施方式
下面将参考附图来描述本实用新型所述的地下矿山矿仓的支护结构的一个实施例。本领域的普通技术人员可以认识到，在不偏离本实用新型的精神和范围的情况下，可以用各种不同的方式对所描述的实施例进行修正。因此，附图和描述在本质上是说明性的，而不是用于限制权利要求的保护范围。此外，在本说明书中，相同的附图标记表示相同或相似的部分。图3示出了本实用新型所述的地下矿山矿仓的支护结构的一隅的俯视图，图4示出了本实用新型所述的地下矿山矿仓的支护结构的侧视图，而图5示出了本实用新型所述的地下矿山矿仓的支护结构的正视图。如图3所示，本实用新型所述的支护结构可以优选地用于水平截面为方形的矿仓，图3只示出了本实用新型所述的矿仓支护结构的一隅，其它部分的结构可以利用对称性从图3所示的结构推知。如图3到图5所示，本实用新型所述的地下矿山矿仓的支护结构200包括锚杆锚固层、钢筋层、槽钢层、方钢层以及砼浇筑层。所述锚杆锚固层包括锚固在所述矿仓的内壁1上的二维锚杆10阵列。锚杆10之间的间距可以为600mm 1000mm。所述钢筋层包括绑扎在所述二维锚杆10阵列上的至少两层钢筋网20。每层钢筋网20之间可以通过铁丝21连接起来。所述槽钢层包括一组沿第一方向相互隔开且沿第二方向延伸的槽钢长条40，所述第一方向优选为垂直方向(即图3中与纸面垂直的方向，也即图4和图5中的上下方向)， 所述第二方向则为与矿仓内壁平行的平面内的水平方向。槽钢长条40可以采用20a型槽钢，各槽钢长条40之间的间距可以为200mm 300mm。每个槽钢长条40的两端分别固定 (例如通过焊接来固定)在同一对支撑对齐件41上，支撑对齐件41可以对所述一组槽钢长条40进行支撑和固定，并使该组槽钢长条40在一个平面内。支撑对齐件41优选为槽钢长条或角钢长条。在图3所示的实施例中，支撑对齐件41为槽钢长条。支撑对齐件41直接或间接与锚杆10固定连接(例如通过焊接进行固定连接)。在图3所示的实施例中，图3 中上方矿仓内壁上的支护结构中的支撑对齐件41通过例如焊接直接固定在锚杆10上，而图3中右侧矿仓内壁上的支护结构中的支撑对齐件41则与图3中上方支护结构中的槽钢 40通过例如焊接的方式固定连接，同时图3中上方支护结构中的槽钢40又与其支撑对齐件41通过例如焊接方式固定连接，这样，图3中右侧矿仓内壁上的支护结构中的支撑对齐件41就间接地与锚杆10固定连接。很显然，本实用新型所述的支护结构200中的支撑对齐件41的配置及固定方式不限于图3所示。另外，本实用新型所述的支护结构200还可以包括多个生根钩42，生根钩42可以由螺纹钢形成，每个生根钩42的一端可以固定(例如， 通过焊接来固定)在槽钢层中的槽钢长条40上，另一端可以固定(例如，通过绑扎来固定) 在钢筋层中的钢筋20上。所述方钢层包括一组沿所述第二方向(优选为与矿仓内壁平行的平面内的水平方向)相互隔开且沿所述第一方向(即垂直方向)延伸的方钢长条50，其中，每个方钢长条 50都通过例如焊接的方式固定在所述槽钢层40上。方钢长条50可以为150mmX 150mm方钢，方钢长条50之间的间距可以为150mm 200mm，方钢50与槽钢40之间的焊缝可以为 IOmm0最后，在方钢50的外面支设模板，将混凝土(例如，强度等级为C30的混凝土)浇筑在从所述矿仓内壁1到所述方钢层50的空间中，形成砼浇筑层60，从而将方钢50、槽钢 40、钢筋20、锚杆10浇筑成一体。实践表明，本实用新型所述的支护结构中的150mmX 150mm方钢比60mm厚的锰钢板耐磨，而成本和维修费用又大为降低，因此本实用新型所述的支护结构值得在冶金矿山溜破系统的矿仓支护中加以推广。尽管本实用新型所述的支护结构适宜于用于水平截面为方形的矿仓，但也可以用于水平截面为圆形的矿仓，只是在后者的情形中，需要将槽钢层中的槽钢长条40略加弯
曲ο如上参照附图以示例的方式描述了本实用新型所述的地下矿山矿仓的支护结构。 但是，本领域技术人员应当理解，对于上述本实用新型所提出的地下矿山矿仓的支护结构， 还可以在不脱离本实用新型内容的基础上做出各种改进和组合。因此，本实用新型的保护范围应当由所附的权利要求书的内容确定。
权利要求1.一种地下矿山矿仓的支护结构，其特征在于，包括锚杆锚固层，包括锚固在所述矿仓的内壁上的二维锚杆阵列； 钢筋层，包括绑扎在所述二维锚杆阵列上的至少两层钢筋网； 槽钢层，包括一组沿第一方向相互隔开且沿第二方向延伸的槽钢长条，每个槽钢长条的两端分别固定在同一对直接或间接与所述锚杆固定连接的支撑对齐件上；方钢层，包括一组沿第二方向相互隔开且沿第一方向延伸的方钢长条，其中，每个方钢长条都固定在所述槽钢层上；以及砼浇筑层，浇筑在从所述矿仓内壁到所述方钢层的空间中。
2.根据权利要求1所述的地下矿山矿仓的支护结构，其特征在于，所述支撑对齐件为槽钢长条或角钢长条。
3.根据权利要求1所述的地下矿山矿仓的支护结构，其特征在于，所述支护结构还包括多个生根钩，每个生根钩的一端固定在槽钢层中的槽钢长条上，另一端固定在钢筋层中的钢筋上。
4.根据权利要求1所述的地下矿山矿仓的支护结构，其特征在于，所述第一方向为垂直方向，所述第二方向为与所述矿仓内壁平行的平面内的水平方向。
专利摘要提供一种地下矿山矿仓的支护结构，其包括锚杆锚固层，包括锚固在所述矿仓的内壁上的二维锚杆阵列；钢筋层，包括绑扎在所述二维锚杆阵列上的至少两层钢筋网；槽钢层，包括一组沿第一方向相互隔开且沿第二方向延伸的槽钢长条，每个槽钢长条的两端分别固定在同一对直接或间接与所述锚杆固定连接的支撑对齐件上；方钢层，包括一组沿第二方向相互隔开且沿第一方向延伸的方钢长条，其中，每个方钢长条都固定在所述槽钢层上；以及砼浇筑层，浇筑在从所述矿仓内壁到所述方钢层的空间中。采用该支护结构可以大大地减小支护成本及维修费用，并能延长矿仓的使用寿命。
文档编号E21D21/00GK202140100SQ201120212148
公开日2012年2月8日 申请日期2011年6月22日 优先权日2011年6月22日
发明者王清河, 路文智, 郭玉杰, 马维清 申请人:中国华冶科工集团有限公司