一种限制沿空留巷墙体鼓出的支护结构的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种限制沿空留巷墙体鼓出的支护结构。
【背景技术】
[0002]沿空留巷是实现无煤柱开采、提高煤炭资源回收率、降低矿井掘进率、实现Y型通风系统，有利于解决瓦斯问题的有效方法。但是留巷要经受多次强烈的采动影响，高原岩应力与采动应力叠加，导致围岩和墙体变形的扩容性、流变性突出和沿空留巷的有效长度不能满足需求。不仅造成沿空留巷顶板变形强烈，而且煤帮和墙体的移近率也大大增加。制约了现代机械化矿井的建设。所以，有效的留巷长度，稳定的巷旁墙体，较高的支护强度是现如今需要面临和解决的问题。
[0003]现在沿空留巷墙体一般通过研宄墙体材料的强度或是砌块的摆放结构来增加墙体的整体性。虽然经过几年的研宄，可用于巷旁墙体的材料种类及材料强度和砌块的结构种类都取得的较大的进展，但是随着现代矿井机械化水平的不断提高，煤炭资源的采深不断增加，沿空留巷的留巷长度，巷旁墙体的稳定及墙体和煤帮逐渐增加的移近率都成为制约沿空留巷发展的因素。而且，随着煤炭埋深的增加，上覆岩层的应力也在不断增加，墙体所支撑的应力也越来越大，除了墙体强度的缺陷，墙体两侧受垂直应力和开挖扰动应力向两侧鼓出或剪切破坏，若不加以控制，可能对整个生产系统造成影响。
【实用新型内容】
[0004]为了解决现有技术的不足，本实用新型提出了一种限制沿空留巷墙体鼓出的支护结构。本沿空留巷墙体的支护结构在墙体上安装预紧力双控锚杆，通过双控锚杆的反向应力来抵消墙体产生的水平应力。
[0005]本实用新型采用如下技术方案:
[0006]一种限制沿空留巷墙体鼓出的支护结构，包括双控锚杆、及托盘，所述双控锚杆设有上锚固端、及下锚固端，双控锚杆纵向穿过沿空留巷墙体，双控锚杆的上锚固端突出于沿空留巷墙体的上侧，双控锚杆的下锚固端突出于沿空留巷墙体的下侧；
[0007]所述托盘包括上托盘、及下托盘，上托盘固定在双控锚杆的顶端，下托盘固定在双控锚杆的底端。
[0008]进一步地，所述双控销杆的直径为16mm-22mm。
[0009]进一步地，所述双控锚杆在沿空留巷墙体内的布置间隔为500mm-800mm。
[0010]进一步地，所述上托盘、及下托盘的厚度为6mm-10mm。
[0011]进一步地，所述上托盘、及下托盘的直径为100mm-150mm。
[0012]更进一步地，所述沿空留巷墙体的起始端和终止端设有围岩稳固支护结构。
[0013]采用如上技术方案取得的有益技术效果是:
[0014]双控锚杆设有上锚固端、及下锚固端，双控锚杆纵向穿过沿空留巷墙体，双控锚杆的上锚固端突出于沿空留巷墙体的上侧，双控锚杆的下锚固端突出于沿空留巷墙体的下侧；托盘包括上托盘、及下托盘，上托盘固定在双控锚杆的顶端，下托盘固定在双控锚杆的底端。利用墙体两侧变形的相反性，通过双控两端的托盘彼此限制彼此支护墙体的变形，即利用牛顿定理中作用力与反作用力的特点，墙体受上覆岩层应力产生的变形力和双控锚杆的上锚固端与下锚固端之间的拉力相互作用，限制墙体向外鼓出。
【附图说明】
[0015]图1为限制沿空留巷墙体鼓出的支护结构示意图。
【具体实施方式】
[0016]结合附图1对本实用新型的【具体实施方式】做进一步说明:
[0017]一种限制沿空留巷墙体鼓出的支护结构，包括双控锚杆1、及托盘。双控锚杆I设有上锚固端、及下锚固端，双控锚杆I纵向穿过沿空留巷墙体，双控锚杆的上锚固端突出于沿空留巷墙体的上侧，双控锚杆的下锚固端突出于沿空留巷墙体的下侧。托盘包括上托盘2、及下托盘3，上托盘2固定在双控销杆I的顶端，下托盘3固定在双控销杆I的底端。沿空留巷墙体的起始端和终止端设有围岩稳固支护结构，两端的围岩稳固支护结构与设在中间的限制沿空留巷墙体鼓出的支护结构配合，达到良好的支护效果。
[0018]双控锚杆的直径为16mm-22mm，双控锚杆在沿空留巷墙体内的布置间隔为500mm-800mm,当沿空留巷墙体强度较大时，可以选取直径相对较小的双控锚杆，双控锚杆的布置间隔相对较大；当沿空留巷墙体强度一般时，可以选取直径相对较大的双控锚杆，双控锚杆的布置间隔尽量小。可根据实际中沿空留巷墙体的自身强度、及沿空留巷墙体的支护位置选择相应直径的双控锚杆和合适的布置间隔。
[0019]上托盘、及下托盘的厚度为6mm-10mm，上托盘、及下托盘的直径为100mm-150mm。托盘的尺寸规格根据矿上的需要进行选择。
[0020]限制沿空留巷墙体鼓出的支护结构利用墙体两侧变形的相反性，通过双控两端的托盘彼此限制彼此支护墙体的变形，即利用牛顿定理中作用力与反作用力的特点，墙体受上覆岩层应力产生的变形力和双控锚杆的上锚固端与下锚固端之间的拉力相互作用，限制墙体向外鼓出。
[0021]当然，以上说明仅仅为本实用新型的较佳实施例，本实用新型并不限于列举上述实施例，应当说明的是，任何熟悉本领域的技术人员在本说明书的指导下，所做出的所有等同替代、明显变形形式，均落在本说明书的实质范围之内，理应受到本实用新型的保护。
【主权项】
1.一种限制沿空留巷墙体鼓出的支护结构，其特征在于，包括双控锚杆、及托盘，所述双控锚杆设有上锚固端、及下锚固端，双控锚杆纵向穿过沿空留巷墙体，双控锚杆的上锚固端突出于沿空留巷墙体的上侧，双控锚杆的下锚固端突出于沿空留巷墙体的下侧； 所述托盘包括上托盘、及下托盘，上托盘固定在双控锚杆的顶端，下托盘固定在双控锚杆的底端； 所述沿空留巷墙体的起始端和终止端设有围岩稳固支护结构。
2.根据权利要求1所述的一种限制沿空留巷墙体鼓出的支护结构，其特征在于，所述双控销杆的直径为16mm-22mm。
3.根据权利要求1所述的一种限制沿空留巷墙体鼓出的支护结构，其特征在于，所述双控锚杆在沿空留巷墙体内的布置间隔为500mm-800mm。
4.根据权利要求1所述的一种限制沿空留巷墙体鼓出的支护结构，其特征在于，所述上托盘、及下托盘的厚度为6mm-10mmo
5.根据权利要求1所述的一种限制沿空留巷墙体鼓出的支护结构，其特征在于，所述上托盘、及下托盘的直径为100mm-150mm。
【专利摘要】本实用新型公开了一种限制沿空留巷墙体鼓出的支护结构，包括双控锚杆、及托盘。双控锚杆设有上锚固端、及下锚固端，双控锚杆纵向穿过沿空留巷墙体，双控锚杆的上锚固端突出于沿空留巷墙体的上侧，双控锚杆的下锚固端突出于沿空留巷墙体的下侧；托盘包括上托盘、及下托盘，上托盘固定在双控锚杆的顶端，下托盘固定在双控锚杆的底端。利用墙体两侧变形的相反性，通过双控两端的托盘彼此限制彼此支护墙体的变形，即利用牛顿定理中作用力与反作用力的特点，墙体受上覆岩层应力产生的变形力和双控锚杆的上锚固端与下锚固端之间的拉力相互作用，限制墙体向外鼓出。
【IPC分类】E21D21-00
【公开号】CN204476441
【申请号】CN201420760691
【发明人】林东才, 赵一先, 贾传洋, 栾恒杰, 王冠赵, 代猛猛, 陈泽宇, 马德良, 闫培显
【申请人】山东科技大学
【公开日】2015年7月15日
【申请日】2014年12月5日