专利名称：巷道加固方法
技术领域：
本发明涉及一种采矿领域，尤其是涉及一种巷道加固方法。
背景技术：
现有矿下巷道掘进之后，四周侧壁和顶壁上会形成外侧靠近巷道的岩层松散区和 位于松散区内侧的岩层密实区，由于松散区的岩层较为松散，很容易向巷道空间内挤压，甚 至会坍塌。因此，巷道侧壁需要通过锚杆支护，可起到加固拱作用和悬吊作用，使巷道各侧壁 的岩层与锚杆紧固成一个所谓的“组合梁”，从而提高巷道的稳定性。现有的锚杆装置通常为直杆，直的锚杆锚入巷道侧壁内后，当围岩变形较大时，由 于直锚杆的变形能力较小而被拉至塑性变形阶段，并失去支护作用，从而使巷道遭到破坏。
发明内容
本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明的一个目的 在于提出可适应高应力变形较大围岩的一种巷道加固方法。根据本发明实施例的巷道加固方法，所述巷道的侧壁和顶壁包括位于外侧靠近巷 道的松散区和位于松散区内侧的密实区，所述方法包括以下步骤(1)在巷道的侧壁和顶 壁内形成多个钻孔，所述钻孔贯穿所述松散区并伸入所述密实内；(2)将多个杆体沿轴向 呈曲线形状的锚杆分别置入所述多个钻孔中，且所述杆体的一端伸出侧壁和顶壁外；(3) 在钻孔中灌注水泥砂浆；以及(4)在所述锚杆的伸出侧壁和顶壁的一端连接托板。根据本发明实施例的巷道加固方法，通过设置锚杆的杆体为曲线形状，增加了锚 杆的杆体的拉伸变化率，在岩体变形时该种锚杆通过产生较大的变形，能够吸收岩体中更 大的动能，从而减少岩体的破坏，从而保证了巷道的稳定性。另外，根据本发明的巷道加固方法还具有如下附加技术特征所述多个锚杆均勻分布在巷道侧壁和顶壁内。所述托板靠在所述巷道的侧壁和顶壁上。 在本发明的一个实施例中，所述托板与所述杆体的一端焊接。在本发明的另一个实施例中，所述杆体的一端延伸出直线段且所述直线段上形成 有直螺纹，所述托板螺栓连接在所述直线段上。可选地，所述锚杆的杆体呈平滑的曲线形状。进一步优选地，所述杆体呈正弦曲线形，可使锚杆的可变形性能最好。本发明的附 加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发 明的实践了解到。
本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变
3得明显和容易理解，其中图1是根据本发明实施例的巷道加固方法采用的锚杆的示意图；以及图2是图1中的锚杆在巷道加固时的示意图。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终 相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附 图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。在本发明的描述中，术语“内侧”、“外侧”、“上”、“下”、“顶”、“底”等指示的方位或 位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明而不是要求本发明 必须以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。下面首先参考图1描述根据本发明实施例的巷道加固方法所采用的用于巷道加 固的锚杆。如图1所示，根据本发明实施例的用于巷道加固的锚杆1，包括杆体11，杆体11沿 轴向呈曲线形状，当巷道围岩发生较大变形时，锚杆的曲线形状能够适应这种情况，通过锚 杆自身的纵向变形能够吸收岩体中更大的动能，并保持锚杆1的支护能力不被消弱。可选地，杆体11呈平滑的曲线形状。进一步优选地，杆体11呈正弦曲线形，可使 锚杆的可变形性能最好。在本发明的其中一个实施例中，锚杆1进一步包括托板12，托板12连接在杆体11 一端，该托板12与杆体11的一端焊接(图未示出)。在本发明的另一个实施例中，如图1所示，杆体11的一端延伸出直线段13且直线 段13上形成有直螺纹，可选为滚压直螺纹。锚杆1进一步包括托板12，且托板12通过螺栓 连接在直线段13上。通过设置托板12，可以进一步增加锚杆1的锚固效果，并且下面参考图2介绍根据 本发明实施例的巷道加固方法，其中，巷道的侧壁和顶壁包括位于外侧靠近巷道的松散区A 和位于松散区A内侧的密实区B，如图2所示。根据本发明实施例的巷道加固方法包括以下步骤(1)在巷道的侧壁和顶壁内形成多个钻孔2，钻孔2贯穿松散区A并伸入密实区B 内；(2)将多个上述实施例中描述的锚杆1分别置入多个钻孔2中，且杆体11的一端 伸出侧壁和顶壁外；(3)在钻孔2中灌注水泥砂浆以形成凝固部3，凝固部3可以将锚杆固定在围岩 内，使锚杆起到锚固作用；以及(4)在锚杆1的伸出侧壁和顶壁的一端连接托板12。可选地，托板12可靠在巷道 的侧壁和顶壁上。多个锚杆1可均勻分布在巷道侧壁和顶壁内。在本发明的一个示例中，在巷道侧 壁和顶壁上以ImXlm的间距均勻分布。这样，可均勻将松散区A锚固在密实区B上，从而 可最大程度地防止巷道的四周侧壁和顶壁向巷道的空间内挤压。根据本发明实施例的巷道加固方法，通过设置锚杆的杆体为曲线形状，增加了杆体的拉伸变化率，在岩体变形时该种锚杆通过产生较大的变形，能够吸收岩体中更大的动 能，从而减少岩体的破坏，从而保证了巷道的稳定性。在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、 “示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结 构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的 示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特 点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解在不 脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本 发明的范围由权利要求及其等同物限定。
权利要求
一种巷道加固方法，所述巷道的侧壁和顶壁包括位于外侧靠近巷道的松散区和位于松散区内侧的密实区，所述方法包括以下步骤(1)在巷道的侧壁和顶壁内形成多个钻孔，所述钻孔贯穿所述松散区并伸入所述密实区内；(2)将多个杆体沿轴向呈曲线形状的锚杆分别置入所述多个钻孔中，且所述杆体的一端伸出侧壁和顶壁外；(3)在钻孔中灌注水泥砂浆；以及(4)在所述锚杆的伸出侧壁和顶壁的一端连接托板。
2.根据权利要求1所述的巷道固定方法，其特征在于，所述多个锚杆均勻分布在巷道 侧壁和顶壁内。
3.根据权利要求1所述的巷道固定方法，其特征在于，所述托板靠在所述巷道的侧壁 和顶壁上。
4.根据权利要求3所述的巷道固定方法，其特征在于，所述托板与所述杆体的一端焊接。
5.根据权利要求3所述的巷道固定方法，其特征在于，所述杆体的一端延伸出直线段 且所述直线段上形成有直螺纹，所述托板螺栓连接在所述直线段上。
6.根据权利要求1所述的巷道固定方法，其特征在于，所述锚杆的杆体呈平滑的曲线 形状。
7.根据权利要求6所述的巷道固定方法，其特征在于，所述锚杆的杆体呈正弦曲线形。
全文摘要
本发明公开了一种巷道加固方法，其中所述巷道的侧壁和顶壁包括位于外侧靠近巷道的松散区和位于松散区内侧的密实区，所述方法包括以下步骤(1)在巷道的侧壁和顶壁内形成多个钻孔，所述钻孔贯穿所述松散区并伸入所述密实区内；(2)将多个杆体沿轴向呈曲线形状的锚杆分别置入所述多个钻孔中，且所述杆体的一端伸出侧壁和顶壁外；(3)在钻孔中灌注水泥砂浆；以及(4)在所述锚杆的伸出侧壁和顶壁的一端连接托板。根据本发明实施例的巷道加固方法，通过设置锚杆的杆体为曲线形状，增加了锚杆的杆体的拉伸变化率，在岩体变形时该种锚杆通过产生较大的变形，能够吸收岩体中更大的动能，从而减少岩体的破坏，从而保证了巷道的稳定性。
文档编号E21D20/02GK101949295SQ20101027796
公开日2011年1月19日 申请日期2010年9月10日 优先权日2010年9月10日
发明者刘育明, 夏长念, 杨凌云 申请人:中国恩菲工程技术有限公司