专利名称：纤维增强水泥地下工程支护制品的制作方法
技术领域：
本实用新型属于一种纤维增强水泥制品，适用于煤矿、金属矿、铁路及水利工程的巷道或隧道支护。
目前在地下工程支护中，国内外普遍应用金属与非金属两大类支护材料。金属材料有各种形式的金属支架及锚杆，非金属材料有木材、石材及混凝土或钢筋混凝土的支护材料，如木支架、料石砌旋、钢筋混凝土支架、现浇混凝土砌旋以及喷射混凝土等，为了提高混凝土的性能，近年来已开始研究应用掺入钢纤维等增强材料，但都只应用于现场浇灌混凝土中。
本实用新型的目的是设计一种地面预制的纤维增强水泥制品，可直接用于地下巷道的支护，使地下工程混凝土现场喷射作业改革为纤维增强水泥制品安装作业，加快施工速度，提高综合经济技术效益。
本实用新型设计的纤维增强水泥地下工程支护制品由竖直预制件、侧弧预制件、拱顶预制件和支护背板构成，组装起来形成分段拱圈结构，用于巷道或隧道支护。
竖直预制件、侧弧预制件、拱顶预制件具有多个对称的矩形凹槽并具有锚杆安装孔，以减轻预制品的重量，提高其强度以及便于安装。
竖直预制件为矩形肋板，具有六个矩形凹槽和一个锚杆孔，锚杆孔位于其四个矩形凹槽与另两个凹槽之间。侧弧预制件为弧形肋板，具有六个矩形凹槽、一个锚杆孔和一个锚杆半孔，锚杆孔位于其四个矩形凹槽与另两个凹槽之间，锚杆半孔位于其四个矩形凹槽的侧的端头上；拱顶预制件具有四个矩形凹槽和一个锚杆孔，锚杆孔位于四个矩形凹槽的中央。支护背板为薄形平板。
其制作材料主要是玻璃纤维增强水泥(包括水泥砂浆)，也可以采用维纶纤维或钢纤维增强，此外，还可以是玻璃纤维增强钢丝网水泥或水泥砂浆。其材料配比可以根据不同的结构需要来调整，如在使用玻璃纤维增强水泥砂浆时，其材料可用无捻粗砂抗碱玻璃纤维，各种低碱度早强水泥以及河砂，并加入适量的外加剂以调节砂浆的稠度及改善某种特殊需要的物理力学性能。
该纤维增强水泥地下工程支护制品，可取代喷射混凝土现场作业，目前地下工程喷射混凝土作业粉尘浓度大大超过规定，以致每年有不少工人患矽肺病，并有为数不少的工人因此被夺去了生命。采用纤维增强水泥预制支护制品，可使地下工程现场喷射作业改为预制件的安装，不但改善了工人的劳动条件，减少材料浪费，而且提高了施工效率，还由于纤维增强水泥制品有比普通混凝土高得多的抗弯强度及抗冲击韧性，因此重量轻、节省材料、制做方便，有较高的技术经济效益。
图1a、
图1b、
图1c、
图1d、
图1e分别为拱顶予制件的A视图、B视图、C剖面图、I-I剖面图和II-II剖面图图2a、图2b、图2c、图2d、图2e分别为侧弧予制件的A视图、B视图、B剖面图、I-I剖面图和II-II剖面图图3a、图3b、图3c分别为竖直予制件的A视图、侧剖面图和端头剖面图图4a、图4b、分别为支护背板的正视图和侧视图
以下结合附图用实施例对本实用新型做进一步的描述本实用新型提出的纤维增强水泥地下工程支护制品包括竖直预制件(1)、侧弧预制件(2)、拱顶预制件(3)和支护背板(4)，如
图1-图4所示。按照地下工程各种不同断面巷道或隧道设计成多种预制品形式的组合件。竖直预制件(1)、侧弧预制件(2)、拱顶预制件(3)均为肋板加强式结构。竖直预制件(1)为矩形肋板，具有六个矩形凹槽(5)和一个锚杆孔(6)，锚杆孔(6)位于其四个矩形凹槽与另两个凹槽之间；侧弧预制件(2)为弧形肋板，具有六个矩形凹槽(5)、一个锚杆孔(6)和一个锚杆半孔(7)，锚杆孔(6)位于其四个矩形凹槽与另两个凹槽之间，锚杆半孔(7)位于其四个矩形凹槽的一侧的端头上；拱顶预制件(3)具有四个矩形凹槽(5)和一个锚杆孔(6)，锚杆孔位于四个矩形凹槽的中央；支护背板为薄形平板。
权利要求1.一种纤维增强水泥地下工程支护制品，其特征在于本支护制品为分段拱圈结构，包括竖直预制件(1)、侧弧预制件(2)、拱顶预制件(3)和支护背板(4)；竖直预制件(1)为矩形肋板，具有六个矩形凹槽(5)和一个锚杆孔(6)，锚杆孔(6)位于其四个矩形凹槽与另两个凹槽之间；侧弧预制件(2)为弧形助板，具有六个矩形凹槽(5)、一个锚杆孔(6)和一个锚杆半孔(7)，锚杆孔(6)位于其四个矩形凹槽与另两个凹槽之间，锚杆半孔(7)位于其四个矩形凹槽的一侧的端头上；拱顶预制件(3)为弧形肋板，具有四个矩形凹槽(5)和一个锚杆孔(6)，锚杆孔(6)位于四个矩形凹槽的中央；支护背板(4)为薄形背板。
专利摘要一种适用于煤矿、金属矿、铁路及水利工程巷道或隧道支护的纤维增强水泥制品，本支护制品为分段拱圈结构，包括竖直预制件(1)、侧弧预制件(2)、拱顶预制件(3)和支护背板(4)；竖直预制件(1)、侧弧预制件(2)、拱顶预制件(3)具有多个对称的矩形凹槽并具有锚杆安装孔，以减轻预制品的重量，提高其强度以及便于安装。采用纤维增强水泥预制支护制品，可改善工人的劳动条件，减少材料浪费，而且提高了施工效率。
文档编号E21D23/03GK2216591SQ92242249
公开日1996年1月3日 申请日期1992年12月1日 优先权日1992年12月1日
发明者屠丽南, 朱林生, 张来德, 郭广宇, 李璟华 申请人:煤炭科学研究总院北京建井研究所, 徐州市广山水泥制品厂