一种U型钢混凝土反底拱支架的制作方法

本技术涉及煤矿支护领域，尤其涉及一种u型钢混凝土反底拱支架。

背景技术：

1、随着煤矿逐渐由浅部向深部开采,围岩压力越来越大,软岩巷道比例迅速增加,煤矿井巷支护经历了由单一型支护技术到联合支护型技术的发展历程，并且根据支护原理的不同，可将其归纳为被动式支护方式、主动式支护方式。而类似u型棚等金属支架则属于被动支护形式的一种；u型钢支架支护由多段弧形构件相互叠置搭接而成，大多支护面呈拱形或环形，主要使用于松软围岩、地压大、两帮位移量大的采区巷道。

2、专利号为cn206707739u公开了一种煤矿井下巷道安装支架，其虽然实现了u型支架的支护效果，但是，在软岩巷道掘出后，由于围岩支承条件的改变，其原始平衡状态受到破坏，围岩中的应力从巷道两侧开始往巷道中心收缩，从而形成巷道底鼓现象，因此，有必要研究一种u型钢混凝土反底拱支架来解决上述问题。

技术实现思路

1、本实用新型目的是针对上述问题，提供一种结构简单、提高支护强度的u型钢混凝土反底拱支架。

2、为了实现上述目的，本实用新型的技术方案是：

3、一种u型钢混凝土反底拱支架，包括支架本体，所述支架本体包括底拱架体、密封钢板，底拱架体呈u型状设置，底拱架体的两端均与巷道地面相齐平，底拱架体的竖截面呈倒置的u型状，底拱架体底端焊接有密封钢板且底拱架体与密封钢板组合构成密闭腔体，密封钢板沿底拱架体的弯曲弧度设置；底拱架体的两端均设置有安装板，安装板分别与底拱架体的端头、密封钢板的端头固定连接，安装板上设置有注浆孔且注浆孔与密闭腔体相连通；当支架本体安装过后，通过注浆孔向密闭腔体内注入混凝土浆液并在混凝土浆液凝固后形成混凝土加固层。

4、进一步的，所述底拱架体两端上方均设置有柱腿，柱腿呈竖直状设置在巷道两侧，柱腿底端与安装板固定连接，柱腿顶端与支护钢棚固定连接。

5、进一步的，所述安装板呈矩形板状设置，安装板中心位置设置有注浆孔，安装板的四个端角位置设置有固定孔并通过固定孔与底拱架体端头或柱腿底端螺栓连接。

6、进一步的，所述密封钢板的厚度为10mm。

7、进一步的，所述注浆孔的直径为15～20mm。

8、与现有技术相比，本实用新型具有的优点和积极效果是：

9、本实用新型通过采用底拱架体与密封钢板焊接构成密闭腔体并在密闭腔体内注浆形成混凝土加固层的设计，其可以在巷道地面下方形成一个强度极高的支撑结构，该支撑结构可以在巷道地面受压时增强对巷道地面的支护强度，避免围岩应力对巷道地面造成破坏的状况发生,从而避免了巷道地面出现底鼓现象，减少了巷道地面后期维护的工作量，给煤矿支护作业带来了便利。

技术特征：

1.一种u型钢混凝土反底拱支架，包括支架本体，其特征在于：所述支架本体包括底拱架体、密封钢板，底拱架体呈u型状设置，底拱架体的两端均与巷道地面相齐平，底拱架体的竖截面呈倒置的u型状，底拱架体底端焊接有密封钢板且底拱架体与密封钢板组合构成密闭腔体，密封钢板沿底拱架体的弯曲弧度设置；底拱架体的两端均设置有安装板，安装板分别与底拱架体的端头、密封钢板的端头固定连接，安装板上设置有注浆孔且注浆孔与密闭腔体相连通；当支架本体安装过后，通过注浆孔向密闭腔体内注入混凝土浆液并在混凝土浆液凝固后形成混凝土加固层。

2.如权利要求1所述的u型钢混凝土反底拱支架，其特征在于：所述底拱架体两端上方均设置有柱腿，柱腿呈竖直状设置在巷道两侧，柱腿底端与安装板固定连接，柱腿顶端与支护钢棚固定连接。

3.如权利要求2所述的u型钢混凝土反底拱支架，其特征在于：所述安装板呈矩形板状设置，安装板中心位置设置有注浆孔，安装板的四个端角位置设置有固定孔并通过固定孔与底拱架体端头或柱腿底端螺栓连接。

4.如权利要求3所述的u型钢混凝土反底拱支架，其特征在于：所述密封钢板的厚度为10mm。

5.如权利要求4所述的u型钢混凝土反底拱支架，其特征在于：所述注浆孔的直径为15～20mm。

技术总结
本技术公开了一种U型钢混凝土反底拱支架，包括支架本体，所述支架本体包括底拱架体、密封钢板，底拱架体呈U型状设置，底拱架体的两端均与巷道地面相齐平，底拱架体的竖截面呈倒置的U型状，底拱架体底端焊接有密封钢板且底拱架体与密封钢板组合构成密闭腔体，密封钢板沿底拱架体的弯曲弧度设置；底拱架体的两端均设置有安装板，安装板分别与底拱架体的端头、密封钢板的端头固定连接，安装板上设置有注浆孔且注浆孔与密闭腔体相连通；当支架本体安装过后，通过注浆孔向密闭腔体内注入混凝土浆液并在混凝土浆液凝固后形成混凝土加固层。

技术研发人员：张勇,李学臣,严跃龙,赵复翔,吴宁,许来峥,陈文举,王重阳,王苏南,王金晶,王斌,陈忱
受保护的技术使用者：永贵能源开发有限责任公司新田煤矿
技术研发日：20230727
技术公布日：2024/2/1