一种格构钢筋混凝土反拱支架的制作方法
【专利摘要】本实用新型专利的特色是将格构钢筋支架、混凝土合并为整体，制成一种特殊的格构支架。这种支架与混凝土喷层共同组成衬砌结构，它既具有刚性支护结构的优点，能承受强大的松动地压，又具有柔性支护结构的优点，能允许井巷围岩出现一定的变形，又能及时限制围岩过大变形而出现松动，属于一种半刚性支护结构类型。格构钢筋混凝土反拱支架是一种优良的让压支架结构，尤其是能适用于高地压大变形巷道、跨采动压巷道、公路隧道等巷道底臌的治理。本实用新型专利技术不仅设计合理、承载力高、整体性强，而且工艺简单，成本低廉，是一种优良的新型支护结构。
【专利说明】一种格构钢筋混凝土反拱支架
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种钢筋混凝土支护结构，特别是涉及一种适用于矿山深井高地压巷道、跨采动压巷道、冲击地压巷道等巷道底臌治理的格构钢筋支架反拱衬砌。
【背景技术】
[0002]巷道由于所处环境恶劣或受到采动影响等原因，随着两侧采面回采完毕，矿压增大的问题凸显出来，底板底臌，两邦向内偏移的现象明显。底臌不仅缩小了巷道断面尺寸，妨碍了正常的运输、通行和通风，而且时常还必须停产起底维修，耗费大量的人力、物力和财力，另外，随着工程深度的增加、巷道断面的增大，底臌问题愈为突出，严重影响采区生产，制约矿井安全发展。因此底臌治理对于保证地下工程正常的安全运营具有重要的意义。
[0003]底臌治理有很多方法，如打底脚锚杆、底板注浆、底板封闭式支架等支护加固法，切缝、钻孔及爆破等卸压法，还有就是上述支护方法相互组合形成的联合支护法。在强度较大的高地应力岩层，或软弱岩层厚度不大的底板中，可以采用底板锚杆，但是，使用这种措施，需要有精确的设计和严格的监测。底板注浆的使用条件是，底板岩层最终破坏深度以上的岩层呈松散状。它一般在经过一次卧底后才能起到减小底臌量的作用。在极其松散、破碎的岩层中，注浆不一定有效。封闭式支架只有在其可缩量大于软岩巷道底臌量的条件下才能保证有效。切缝、钻孔及爆破等卸压法限于使用在强度较小的岩层中，因为在强度较高的岩层中，使用这些措施会带来极高的费用。如果单一的方法不能满足底臌治理要求，就要结合几种方法组成联合支护形式，进而施工工艺变得繁琐，支护费用相对提高。
[0004]综述所述，底臌治理措施的选择要根据不同的地质条件选择不同的治理措施，格构钢筋混凝土反拱支架设计合理、施工方便、费用较低，可以适应不同地质条件下的底臌治理要求，弥补了以上支护技术的不足之处，有很好的推广应用价值。
实用新型内容
[0005]本实用新型要解决的底臌治理技术问题是提供格构钢筋混凝土反拱衬砌，其重量轻，承载力高，且支护稳定，成本低。
[0006]具体的技术解决方案如下:
[0007]格构钢筋混凝土反拱支架可单独用于巷道底臌治理，也可与巷道周边的支护结构(如U型钢可缩性支架)联成一体共同使用，这样的应用效果会更好，下面以格构钢筋混凝土反拱支架与U型钢可缩性支架组成的支护结构进行介绍。
[0008]格构钢筋混凝土反拱支架由格构钢筋支架和混凝土喷层组成。格构钢筋支架将普通的金属棚子、钢筋梁、架间联结杆等各部分合并成整体，制成一种特殊形式的钢筋支架。格构钢筋支架两端为钢板，侧边是钢筋组成的网格状的边框，与钢板一起支撑着钢筋支架内部的钢筋。不同形式的钢筋相互组合，形成空间网状支架结构，使钢筋支架有较强的承载能力和较好的稳定性。
[0009]本实用新型的有益技术效果是:
[0010]1、格构钢筋支架本身具有较大的支护阻力，同时又具有良好的可缩性，该结构具有“先柔后刚”的特性。
[0011]2、该技术施工安全、工艺简单，格构钢筋混凝土反拱支架与底板围岩相互作用的整体性好，矿山井巷工程返修后变形小，能够满足安全生产的需要。
[0012]3、该结构突破传统支护结构形式，设计合理，使复合衬砌的力学性能得到很大改进，在不降低支护的承载能力的情况下，降低了钢材的用量，提高了工作效率。
[0013]4、该衬砌既具有刚性支护结构的优点，能承受强大的松动地压，又具有柔性支护结构的优点，能允许巷道底板围岩出现一定的变形，又能及时限制围岩过大变形而出现松动。
[0014]下面结合附图对本发明的煤矿深井软岩巷道格构钢筋混凝土反拱支架作进一步说明。
【专利附图】
【附图说明】
[0015]图1为格构钢筋支架结构图。
[0016]图中3联接板(钢板)4主弧筋5次弧筋6构造筋。
[0017]图2是格构钢筋支架结构剖面图。
[0018]图中7主筋6构造筋。
[0019]图3是格构钢筋支架结构平面图。
[0020]图中7主筋6构造筋。
[0021]图4是格构钢筋混凝土反拱支架实施图例。
[0022]图中I格构钢筋支架8U型钢支架2混凝土。
【具体实施方式】
[0023]下面结合附图及具体实施例对本实用新型作进一步的详细说明。
[0024]在图3所示实施例中，格构钢筋支架结构I，上部巷道支护结构U型钢支架8喷层现浇或者喷射混凝土 2。每个断面的支护结构由格构钢筋支架I和U型钢支架8拼接而成，在对格构钢筋支架进行现浇或者喷射混凝土。每片格构钢筋支架由主筋及若干构造筋焊接而成，支架两端焊有钢板。
【权利要求】
1.一种煤矿深井软岩巷道格构钢筋混凝土反拱支架，其特征在于:由格构钢筋支架(I)和混凝土(2)两部分组成，格构钢筋支架⑴是由钢板(3)、主弧筋(4)、次弧筋(5)、及若干构造筋(6)焊接而成。
2.根据权利要求1所述的一种煤矿深井软岩巷道格构钢筋混凝土反拱支架，其特征在于:两端各焊接一块钢板(3)，用于与上部结构拼装。
【文档编号】E21D11/00GK204253052SQ201420678031
【公开日】2015年4月8日 申请日期:2014年11月13日 优先权日:2014年11月13日
【发明者】蔡雅芬 申请人:安徽理工大学