一种T形钢带、煤矿支护结构的制作方法

本技术涉及煤矿支护，尤其涉及配合锚杆、锚索对煤矿巷道进行支护使用的钢带，具体涉及一种t形钢带、煤矿支护结构。

背景技术：

1、目前，为提高支护系统中同排锚杆、锚索间的支护整体性，通常采用一些被动支护构件在围岩表面将它们连接，比如w钢带、锚梁。

2、钢带作为煤巷锚杆、锚索支护系统的关键件之一，其主要作用有两个方面，一是护表作用，锚杆、锚索施加的力通过钢带传递到巷道围岩上，保证围岩的完整性和受力状态；二是通过钢带将单根锚杆、锚索关联起来，形成一个整体结构，提高锚杆、锚索支护的整体作用效果。尤其是在围岩松软破碎、裂隙发育的复杂地质条件下，钢带是不可缺少的支护材料。

3、现有技术中，常用的钢带形式为如图4所示的两端弯折薄板的传统w钢带，通过w钢带虽然可以构建同排支护整体，但由于w钢带所用钢材的厚度小，在高应力区大变形巷道中，托盘边缘容易剪切钢带，造成钢带破坏，存在安全隐患。

技术实现思路

1、鉴于现有技术的不足，本实用新型的主要目的是提供一种t形钢带、煤矿支护结构，以避免巷道局部不均匀变形和预应力的冲剪力所造成的钢带失效，提高护表结构有效工作性能。

2、本实用新型的技术方案如下：

3、一种t形钢带，由多个钢带单元在纵向上首尾连接构成，每个所述钢带单元均包括：

4、上钢带，所述上钢带上预留有至少一个锚杆或锚索的安装孔；

5、下腹板，所述下腹板沿所述上钢带的长度方向垂直设置在所述上钢带的外表面，形成t形，并且所述下腹板设置在所述安装孔的两侧；

6、抗冲剪锚固座，所述抗冲剪锚固座对应所述安装孔设置在所述上钢带的外表面，并且所述抗冲剪锚固座上设有与所述安装孔贯通的孔洞，用于所述锚杆或锚索穿出后通过锚具固定。

7、在一些实施例中，所述上钢带、下腹板以及抗冲剪锚固座一体浇筑成型。

8、在一些实施例中，所述下腹板邻近所述抗冲剪锚固座一侧的边缘设置成弧形倒角。

9、在一些实施例中，所述下腹板的竖向长度大于其厚度。

10、在一些实施例中，所述下腹板和所述安装孔均设置在所述上钢带外表面的中线位置。

11、在一些实施例中，所述抗冲剪锚固座为一梯形体，并且所述梯形体的下底面与所述上钢带的外表面连接固定。

12、在一些实施例中，相邻钢带单元通过连接件连接，所述连接件允许相邻钢带单元之间形成一定的可调节角度。

13、在一些实施例中，所述连接件为门页式连接件。

14、在一些实施例中，所述t形钢带还包括一t形补充钢带单元，所述t形补充钢带单元沿纵向与所述钢带单元连接。

15、一种煤矿支护结构，包括上述的t形钢带，还包括锚杆或锚索，所述锚杆或锚索一端锚固于巷道顶板内，另一端穿过所述安装孔及所述抗冲剪锚固座的孔洞通过锚具锚固固定。

16、本实用新型相对于现有技术的有益效果是：本实用新型提出一种t形钢带、煤矿支护结构，该t形钢带具有较强的抗弯剪能力，能够有效避免巷道局部不均匀变形以及矿压导致的冲剪力所造成的钢带失效，加强锚杆或锚索横向连接从而实现提升支护完整性的效果。具体而言，至少具有如下实际效果：

17、1、本实用新型的上钢带和下腹板共同组成t形，作为巷道倾向方向上抗弯的有利形态，从力学上赋予该t形构件更高的强度和刚度，并且具备很高的材料利用率和经济性，能够使构件整体在矿压到来时抵抗变形和断裂的能力更强。

18、2、本实用新型利用抗冲剪锚固座对锚杆或锚索安装孔附近的刚度进行加厚，用以使锚杆或锚索安装孔作为薄弱部位的强度提升，同时在装配时由锚杆或锚索将其穿过后锚具覆于其上，具有抵御冲击压剪力，预防钢带断裂的功能。

19、3、本实用新型采用门页式连接件将相邻钢带单元连接，门页式连接件在保证灵活拼装的基础上具有角度的可变量，以便于调节支护整体与表面围岩的适配性，实现高刚度与高灵活兼备的优势特征。

20、4、本实用新型下腹板的竖向长度远大于其厚度，在节约材料的同时极大的提升了构件整体的抗弯性能，从而更好地应对顶板在巷道跨度方向上的不均匀下沉。

21、容易理解，本实用新型任一实施方式的实现并不意味要同时具备或达到上述有益效果的多个或全部。

技术特征：

1.一种t形钢带，其特征在于，由多个钢带单元(1)在纵向上首尾连接构成，每个所述钢带单元(1)均包括：

2.根据权利要求1所述的t形钢带，其特征在于，所述上钢带(101)、下腹板(102)以及抗冲剪锚固座(103)一体成型。

3.根据权利要求1所述的t形钢带，其特征在于，所述下腹板(102)邻近所述抗冲剪锚固座(103)一侧的边缘设置成弧形倒角。

4.根据权利要求1所述的t形钢带，其特征在于，所述下腹板(102)的竖向长度大于其厚度。

5.根据权利要求1所述的t形钢带，其特征在于，所述下腹板(102)和所述安装孔均设置在所述上钢带(101)外表面的中线位置。

6.根据权利要求1所述的t形钢带，其特征在于，所述抗冲剪锚固座(103)为一梯形体，并且所述梯形体的下底面与所述上钢带(101)的外表面连接固定。

7.根据权利要求1所述的t形钢带，其特征在于，相邻钢带单元(1)通过连接件(2)连接，所述连接件(2)允许相邻钢带单元(1)之间形成一定的可调节角度。

8.根据权利要求7所述的t形钢带，其特征在于，所述连接件(2)为门页式连接件。

9.根据权利要求1所述的t形钢带，其特征在于，所述t形钢带还包括一t形补充钢带单元(5)，所述t形补充钢带单元(5)沿纵向与所述钢带单元(1)连接。

10.一种煤矿支护结构，其特征在于，包括权利要求1至9任一项所述的t形钢带，还包括锚杆(4)或锚索，所述锚杆(4)或锚索一端锚固于巷道顶板内，另一端穿过所述安装孔及所述抗冲剪锚固座(103)的孔洞通过锚具(3)锚固固定。

技术总结
本技术涉及一种T形钢带、煤矿支护结构。该T形钢带包括多个钢带单元，每个所述钢带单元均包括上钢带、下腹板和抗冲剪锚固座，其中：所述上钢带为长条形，其上预留有至少一个锚杆或锚索的安装孔；所述下腹板沿上钢带的长度方向垂直设在上钢带的外表面，形成T形，并且所述下腹板设置在安装孔的两侧；所述抗冲剪锚固座对应安装孔设在所述上钢带的外表面，所述抗冲剪锚固座上设有与安装孔贯通的孔洞，用以所述锚杆或锚索穿出后通过锚具固定。本技术提出的T形钢带能够有效避免巷道局部不均匀变形以及矿压导致的冲剪力所造成的钢带失效，加强锚杆或锚索横向连接从而实现提升锚杆或锚索协同承载的效果。

技术研发人员：贾湛永,王福洁,刘伟俊,刘浩,范志川,韩永成,白晋峰,刘辰,韩沛轩,雷银豹
受保护的技术使用者：霍州煤电集团吕临能化有限公司庞庞塔煤矿
技术研发日：20230830
技术公布日：2024/3/27