一种井下巷道支护装置

1.本实用新型涉及一种井下巷道支护装置，属于巷道支护领域。


背景技术：

2.目前，井下巷道破碎顶板加强支护主要采用架棚的方式，该工艺需使用工字钢作为棚腿，对棚梁进行固定，棚腿之间需安设拉杆防止棚腿歪斜，棚梁与棚腿需使用背板与巷道两帮及顶板固定，施工工艺复杂、施工进度慢、劳动强度大、材料消耗多，工作效率低。


技术实现要素：

3.本实用新型所要解决的技术问题是提供一种井下巷道支护装置，工艺简单、施工便捷、施工时间短、效率高、耗材少、劳动强度低、支护效果好并且能够提高巷道有效断面积。
4.本实用新型解决上述技术问题的技术方案如下：一种井下巷道支护装置包括：位于巷道顶端的顶板，支撑梁、多个锚索及多个紧固件，所述支撑梁上设有多个锚固孔，所述支撑梁与巷道顶板贴合布置，巷道岩层中钻设有多个锚索孔，多个所述锚固孔与多个所述锚索孔一一对应，所述锚索一端穿过所述锚固孔固定在所述锚索孔内，另一端通过所述紧固件与所述支撑梁固定。
5.本实用新型的有益效果是：巷道的岩层中钻设有多个锚索孔，支撑梁与巷道顶板贴合布置，使多个锚固孔与多个锚索孔一一对应，将锚索一端穿过锚固孔固定在锚索孔内，另一端通过紧固件与支撑梁固定，工艺简单、施工便捷、施工时间短、效率高、耗材少、劳动强度低、支护效果好并且能够提高巷道有效断面积。
6.在上述技术方案的基础上，本实用新型还可以做如下改进。
7.进一步，所述支撑梁为工字钢，所述工字钢的翼板平行贴合所述巷道的顶板布置，所述锚固孔与所述锚索孔同轴布置在所述工字钢两端，所述锚固孔距离与其对应的所述工字钢端部不大于500mm。
8.采用上述进一步方案的有益效果是工字钢结构简单且力学强度大，易加工适合作支撑梁；工字钢的翼板平行贴合所述巷道的顶板布置，增大工字钢与巷道顶板的接触面积，受力更均匀，提高支撑效果；锚固孔与锚索孔同轴布置在工字钢两端，锚索一端固定在锚索孔内，另一端与支撑梁固定时，整个锚索不会发生弯折，防止锚索在弯折处磨损；锚固孔距离与其对应的工字钢端部不大于500mm，能够保障工字钢端部的支撑的强度，提高巷道顶部支护效果。
9.进一步，所述锚索孔远离所述巷道的顶板的一端均向远离所述巷道的一侧倾斜布置。
10.采用上述进一步方案的有益效果是锚索固定在锚索孔上时，倾斜的锚索孔能够有效抵抗巷道肩窝处的剪切力，提高支护效果。
11.进一步，所述锚索孔距离所述巷道两侧壁均不大于500mm。
12.采用上述进一步方案的有益效果是靠近巷道两侧壁500mm内的岩层结构相对稳定，将锚索孔的位置设置在靠近巷道两侧壁的岩层顶部，承载强度高，提高支护效果。
13.进一步，所述锚索孔中心轴线与巷道的顶板之间的夹角范围是60
°
～75
°
。
14.采用上述进一步方案的有益效果是锚索孔中心轴线与巷道的顶板之间的夹角范围在60
°
～75
°
之间时，抵抗巷道肩窝处的剪切力效果最好，且加工方便，提高支护效果。
15.进一步，还包括钢制蝶形托盘，所述钢制蝶形托盘上具有所述锚索穿过的通孔，所述钢制蝶形托盘设置在所述紧固件与所述支撑梁之间。
16.采用上述进一步方案的有益效果是将工字钢固定在巷道顶面时，钢制蝶形托盘被紧固件挤压变形，改变紧固件作用在工字钢上力的方向，有效减少紧固件与工字钢的斜向压力，延长工字钢的使用寿命。
17.进一步，所述锚索孔远离所述巷道的顶板一端的预定距离内填充有锚固剂。
18.采用上述进一步方案的有益效果是锚固剂用于将锚索固定在锚索孔内，且用锚固剂对锚索进行固定施工简单，效率高且固定强度大。
19.进一步，所述锚固孔是直径为30～35mm的圆孔。
20.采用上述进一步方案的有益效果是圆孔加工方便，工艺简单；直径选用30～35mm能够减少对工字钢强度的影响，保障工字钢的强度和支护效果。
附图说明
21.图1为本实用新型提供的一种井下巷道支护装置的结构示意图。
22.附图中，各标号所代表的部件列表如下：
23.1-支撑梁，2-锚索，3-钢制蝶形托盘，4-锚索孔，5-紧固件，6-巷道，7-锚固剂，8-顶板。
具体实施方式
24.以下结合附图对本实用新型的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本实用新型，并非用于限定本实用新型的范围。
25.如图1，包括：位于巷道6顶端的顶板8、支撑梁1、多个锚索2及多个紧固件5，支撑梁1上设有多个锚固孔，支撑梁1与顶板8贴合布置，巷道6岩层中钻设有多个锚索孔4，多个锚固孔与多个锚索孔4一一对应，锚索2一端穿过锚固孔固定在锚索孔4内，另一端通过紧固件5与支撑梁1固定。
26.对巷道6的顶板8待支护部位情况进行分析，确定在支撑梁1上焊割锚固孔的数量及位置，使用前探梁或综掘机液压临时支护等设备将支撑梁1与巷道6的顶板8贴合布置，将锚杆钻机的钻头穿过锚固孔在巷道6岩层钻设多个锚索孔4，根据支撑梁1的安装位置，调整锚索孔4与巷道6的顶板8的角度，使多个锚固孔与多个锚索孔4一一对应，将锚索2一端穿过锚固孔固定在锚索孔4内，另一端通过紧固件5与支撑梁1固定，工艺简单、施工便捷、施工时间短、效率高、耗材少、劳动强度低、支护效果好并且能够提高巷道6有效断面积。
27.优选的，锚索2可选用skp22-1/1860
×
6300mm型或skp22-1/1860
×
8300mm型；锚索2安装后，外露的长度为150～250mm，预紧力不低于200kn；紧固件5可选用锚索锁具，与锚索2配合使用，紧固效果更好。
28.本实用新型一具体实施例中，支撑梁1为工字钢，工字钢的翼板平行贴合巷道6的顶板8布置，锚固孔与锚索孔4同轴布置在工字钢两端，锚固孔距离与其对应的工字钢端部不大于500mm。
29.具体的，工字钢结构简单且力学强度大、易加工，适合作支撑梁1；工字钢的翼板平行贴合巷道6的顶板8布置，增大工字钢与巷道6的顶板8的接触面积，受力更均匀，提高支撑效果；锚索2一端固定在锚索孔4内，另一端与支撑梁1固定时，整个锚索2不会发生弯折，防止锚索2在弯折处磨损；锚固孔距离与其对应的工字钢端部不大于500mm，能够保障工字钢端部的支撑的强度，提高支护效果。
30.优选的，锚固孔与其对应的工字钢端部的距离为500mm；支撑梁1选用11#工字钢；
31.本实用新型一具体实施例中，锚索孔4远离巷道6的顶板8的一端均向远离巷道6的一侧倾斜布置。
32.具体的，锚索2固定在锚索孔4上时，倾斜的锚索孔4能够有效抵抗巷道6肩窝处的剪切力，提高支护效果。
33.本实用新型一具体实施例中，锚索孔4距离巷道6两侧壁均不大于500mm。
34.具体的，靠近巷道6两侧壁500mm内的岩层结构相对稳定，将锚索孔4的位置设置在靠近巷道6两侧壁的岩层顶部，承载强度高，提高支护效果。
35.本实用新型一具体实施例中，锚索孔4中心轴线与巷道6的顶板8之间的夹角范围是60
°
～75
°
。
36.具体的，锚索孔4中心轴线与巷道6的顶板8之间的夹角范围是60
°
～75
°
之间时，抵抗巷道6肩窝处的剪切力效果最好，且加工方便，提高支护效果。
37.本实用新型一具体实施例中，还包括钢制蝶形托盘3，钢制蝶形托盘3上具有锚索2穿过的通孔，钢制蝶形托盘3设置在紧固件5与支撑梁1之间。
38.具体的，将工字钢固定在巷道6的顶板8上时，钢制蝶形托盘3被紧固件5挤压变形，改变紧固件5作用在工字钢上力的方向，有效减少紧固件5与工字钢的斜向压力，延长工字钢的使用寿命。
39.优选的，钢制蝶形托盘3的型号为300
×
300
×
16mm。
40.本实用新型一具体实施例中，锚索孔4远离巷道6的顶板8一端的预定距离内填充有锚固剂7。
41.具体的，锚固剂7用于将锚索2固定在锚索孔4内，且用锚固剂7对锚索2进行固定施工简单，效率高且固定强度大。
42.优选的，锚固剂7可选用msckb2835超快型和msckb2835快速型组合使用；将锚固剂7和锚索2插入锚索孔4内，锚杆钻机的钻头伸入锚索孔4内对锚固剂7和锚索2进行搅拌，将锚索2固定在锚索孔4内；一个锚索孔4放入5根锚固剂7，对锚索2固定效果更好；
43.本实用新型一具体实施例中，锚固孔是直径为30～35mm的圆孔。
44.具体的，圆孔加工采用焊割工艺，加工方便，工艺简单；直径选用30～35mm能够减少对工字钢强度的影响，保障工字钢的强度和支护效果。
45.以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。