一种现浇连续混凝土支架的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种用于矿山支护的新型支护设备，尤其涉及一种用于煤矿巷道软岩支护的现饶连续混凝土支架。
【背景技术】
[0002]在我国中东部部分矿山资源面临枯竭的形势下，为保证煤炭开采的持续高产，煤炭主产区正逐步向内蒙和新疆等地转移。西部地区煤炭资源储量丰富，然而地质条件与中东部地区相比却存在着较大的差异，在已开采的矿区白垩系、侏罗系地层中发现广泛存在着一类泥化弱胶结软岩，其胶结程度差、强度低、易风化、遇水泥化或膨胀，给煤矿巷道支护带来了极大的困难，严重制约了煤矿的安全、高效生产。
[0003]在巷道支护中，现在常用的U型钢可缩性支架，其工作阻力由支架接头处的摩擦阻力决定，而该处的摩擦阻力又取决于卡缆的锁紧程度。国内的可缩性支架普遍采用螺栓紧固式卡缆，由于缺乏专用的动力扳手，卡缆的锁紧力得不到保证，导致支架工作阻力低下，只能达到其极限承载能力的50%左右。此外，U型钢可缩性支架具有薄壁金属结构刚度不足、对外荷载比较敏感、可塑性差等特点，当遇到性质极差的泥化弱胶结软岩时，支护效果会大打折扣。而对于一些复杂的高应力极软岩巷道，采用U型钢支护的方法更是难以保证围岩的稳定性。
[0004]为了克服U型钢可缩性支架在软岩巷道支护中的上述不足，有的学者对巷道支护技术进行了探索和创新。中国发明专利CN 1959063 B公布了一种可缩式钢管混凝土支架，包括多节钢管，相邻两节钢管之间通过连接管相互连接，钢管内部填装混凝土。具有结构简单、支护能力强、稳定性好、受力合理的优点。然而，由于管体是刚性的并且质量很大，再加上深井巷道内部环境复杂，在将设备运输到支护面时会遇到许多麻烦。另外，此装置安装时需要现场组装，操作复杂。
[0005]因此有必要探索一种既能保证支护效果，又运输方便、安装简便的软岩巷道支护形式。
【发明内容】
[0006]针对现有用于深井或软岩大变形巷道的支护形式的上述不足，本实用新型提供了一种原理简单、安装简便、适用性广泛、制作成本低的现浇连续混凝土支架。
[0007]本实用新型一种现浇连续混凝土支架，由土工模袋外壳和内填纤维混凝土组成，其特征在于，所述的土工模袋外壳由承载支架外壳和连接横梁外壳构成，承载支架外壳的形状、尺寸均与巷道的截面相匹配，其下部设灌浆孔，连接横梁外壳位于两侧的承载支架外壳之间，连接横梁外壳与承载支架外壳缝合在一起且内部连通。
[0008]所述的土工模袋外壳，其制作材料为经过阻燃改性的土工模袋。
[0009]所述的一种现浇连续混凝土支架的安装方法为:巷道开挖完成后使用锚网喷进行初期支护，随后将土工模袋外壳在设计位置展开;通过灌浆孔往土工模袋外壳内灌注纤维混凝土，直至混凝土支架成型;灌注完成后封堵灌浆孔，安装完成。
[0010]本实用新型一种现浇连续混凝土支架具有如下优点:
[0011](I)本实用新型一种现饶连续混凝土支架，其外壳由土工模袋材料制成，质量轻且可折叠，方便运输；
[0012](2)本实用新型装置的土工模袋外壳内部完全连通，灌入混凝土后，整个支架成为一个连续的整体，支护结构具有良好的整体性；
[0013](3)本实用新型装置土工模袋外壳具有一定的透水性，灌入混凝土后，多余的水分通过织物空隙渗出，可迅速降低水灰比，缩短混凝土的凝固时间，增加混凝土的强度；
[0014](4)本实用新型装置土工模袋外壳的形状和尺寸，可根据工程勘查数据特别缝制，适应于各类工程状况；
[0015](5)本实用新型装置的内填混凝土为纤维混凝土，具有比普通混凝土更高的抗拉与抗弯极限强度，更加适应矿井内部复杂的应力环境；
[0016](6)本实用新型装置安装时只需将土工模袋外壳展开直接灌注纤维混凝土，灌注完成后封堵灌浆孔即可，安装过程简单方便；
[0017](7)本实用新型装置所需的材料为纤维混凝土与土工模袋，取材容易，制作简单，成本低。
【附图说明】
[0018]图1为本实用新型一种现浇连续混凝土支架的结构示意图。
[0019]图2为本实用新型一种现浇连续混凝土支架的支护示意图。
[0020]图3为本实用新型一种现浇连续混凝土支架的截面示意图。
[0021 ]图例说明:1-承载支架外壳;2-连接横梁外壳;3-灌浆孔;4-巷道围岩;5-钢筋网；6-喷射混凝土; 7-销杆;8-—种现饶连续混凝土支架;9-土工模袋外壳；10-纤维混凝土 ； 11-尼龙绳。
【具体实施方式】
[0022]下面结合附图与实例对本实用新型做进一步说明。
[0023]如图1-3所示，本实用新型一种现浇连续混凝土支架8，包括土工模袋外壳9和内填纤维混凝土 10。所述的土工模袋外壳9由承载支架外壳I和连接横梁外壳2构成;所述的承载支架外壳I的形状与巷道初衬截面相匹配，其下部设灌浆孔3;连接横梁外壳2位于两侧的承载支架外壳I之间，承载支架外壳I与连接横梁外壳2缝合在一起且内部连通。
[0024]所述的土工模袋外壳9，其上下层之间用两排一定长度的尼龙绳11连接，以控制充填时支架截面的厚度。
[0025]所述的土工模袋外壳9的制作材料为经过阻燃改性的土工模袋，其各部分的尺寸可根据工程实际确定。
[0026]所述的一种现浇连续混凝土支架8的安装方法为:巷道开挖完成后使用锚网喷进行初期支护，随后将土工模袋外壳9在设计位置展开;通过灌浆孔3往土工模袋外壳9内灌注纤维混凝土 10;灌注完成后封堵灌浆孔3，安装完成。支架安装完成后要及时洒水养护，使纤维混凝土 10达到最高强度。
【主权项】
1.一种现浇连续混凝土支架，由土工模袋外壳和内填纤维混凝土组成，其特征在于，所述的土工模袋外壳由承载支架外壳和连接横梁外壳构成，承载支架外壳的形状、尺寸均与巷道的截面相匹配，其下部设灌浆孔，连接横梁外壳位于两侧的承载支架外壳之间，连接横梁外壳与承载支架外壳缝合在一起且内部连通。
【专利摘要】本实用新型提供了一种现浇连续混凝土支架，它是由土工模袋外壳和内填纤维混凝土组成，其中，土工模袋外壳由承载支架外壳和连接横梁外壳构成，承载支架外壳的形状与巷道初衬截面相匹配，其下部设灌浆孔，连接横梁外壳位于两侧的承载支架外壳之间，承载支架外壳和连接横梁外壳缝合在一起且内部连通。其安装方法为，锚网喷支护完成后，将土工模袋外壳在设计位置展开；然后通过灌浆孔往土工模袋外壳内灌注纤维混凝土；灌注完成后封堵灌浆孔。本装置安装简便、整体性好，且制作成本低、适用性广泛，可大大提高煤矿软岩巷道的支护效果与支护效率。
【IPC分类】E21D11/10
【公开号】CN205277438
【申请号】CN201520957166
【发明人】李廷春, 陈佃浩, 尚黎明, 吕连勋, 段会玲, 吴帅, 李为腾
【申请人】山东科技大学
【公开日】2016年6月1日
【申请日】2015年11月26日