巷道的组合拱支护装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种巷道的组合拱支护装置，用于煤矿的安全领域。
【背景技术】
[0002]龙口矿区是典型的第三纪“软岩”矿区，井田煤系地层主要由泥岩、含油泥岩、粘土岩、炭质泥岩、油页岩、煤和砂岩组成。岩层单轴抗压强度5.3?44.3Mpa，大部分小于20Mpa，松散破碎，粘结力和内摩擦角小，自稳时间短，属松软的IV、V类围岩，大部分岩层中含有蒙脱石、高岭土膨胀性矿物，岩石易吸水崩解，岩层具有流变特性，是典型的“三软”地层，矿山压力显现较大。
[0003]梁家煤矿初期采用锚网喷柔性支护，软岩巷道冒顶通常是因顶板岩层沿巷道两腮向斜上方产生两条剪切裂隙，以及较大离层大于锚杆锚固长度，而锚网喷形成的支护体不足以维持离层覆岩的自重，稍有外力影响，即造成顶板离层覆岩沿两条剪切裂隙冒落，冒落体多为倒楔状。
【发明内容】
[0004]为克服现有技术的缺陷，本实用新型提供一种巷道的组合拱支护装置，本实用新型的技术方案是:一种巷道的组合拱支护装置，包括锚梁支护机构、混凝土层和锚固在混凝土层外围的金属网层；在所述混凝土层的顶部的内侧通过锚梁支护机构安装有顶板，该锚梁支护机构包括弧形的锚梁主体、上锚杆和U型卡子，所述的锚梁主体的两端分别焊接一挡板，沿锚梁主体的径向设置有数对锚孔，每对锚孔内均对应的穿过一对上锚杆，一对上锚杆对应一 U型卡子，所述的U型卡子的两侧分别设置有一通孔，所述的上锚杆穿过锚孔和U型卡子的通孔后安装有螺栓。
[0005]在混凝土层和金属网层的两侧安装有侧锚杆。
[0006]本实用新型的优点是:
[0007](I)形成承压拱:由于锚杆的悬吊作用，固定锚梁的三组(三对)锚杆将巷道顶板沿锚梁及其固定锚杆锚固端之间形成一个整体的挤压承压拱，共同承压。
[0008](2)多点平衡支承作用:锚梁为刚性，使锚固锚杆通过锚梁均匀受力；同时锚梁能阻止顶板的局部变形，从而改善顶板受力状况，使顶板支护体尽可能地均匀受压。
[0009](3)板梁作用:根据上述巷道冒顶情况分析，冒落区通常为倒楔形，这样锚梁通过两端固定锚杆与水平呈30?45度夹角，深入上覆相对稳定岩层，从冒落区以外将锚梁两端进行固定，形成板梁，将巷道顶部抬起，阻止其下沉。
[0010](4)组合梁作用:锚梁及其锚固锚杆挤压在一起形成的组合拱共同形成组合梁支撑着巷道顶板。
[0011]一次支护采用锚网喷柔性支护(混凝土层和金属网层)，二次支护采用锚梁加强巷道顶板支护，有效杜绝了建矿初期的极易发生的冒顶事故，并且锚梁可以翻新、复用。逐步确立了锚网喷锚梁联合支护形式在龙口矿区软岩支护的重要地位，有效遏制了顶板事故尤其是冒顶事故的发生，确保了巷道顶板安全。
【附图说明】
[0012]图1是本实用新型的主体结构示意图；
[0013]图2是图1中上锚杆和锚梁的连接关系示意图；
[0014]图3是图1中U型卡子和锚杆的连接关系示意图。
【具体实施方式】
[0015]下面结合具体实施例来进一步描述本实用新型，本实用新型的优点和特点将会随着描述而更为清楚。但这些实施例仅是范例性的，并不对本实用新型的范围构成任何限制。本领域技术人员应该理解的是，在不偏离本实用新型的精神和范围下可以对本实用新型技术方案的细节和形式进行修改或替换，但这些修改和替换均落入本实用新型的保护范围内。
[0016]参见图1至图3，本实用新型涉及一种巷道的组合拱支护装置，包括锚梁支护机构、混凝土层I和锚固在混凝土层I外围的金属网层2 ;在所述混凝土层I的顶部的内侧通过锚梁支护机构安装有顶板3，该锚梁支护机构包括弧形的锚梁主体4、上锚杆5和U型卡子6，所述的锚梁主体4的两端分别焊接一挡板7，沿锚梁主体4的径向设置有数对锚孔，每对锚孔内均对应的穿过一对上锚杆5，所述的U型卡子6的两侧分别设置有一通孔，所述的上锚杆5穿过锚孔和U型卡子6的通孔后安装有螺栓。在混凝土层I和金属网层2的两侧安装有侧锚杆8。
【主权项】
1.一种巷道的组合拱支护装置，其特征在于，包括锚梁支护机构、混凝土层和锚固在混凝土层外围的金属网层；在所述混凝土层的顶部的内侧通过锚梁支护机构安装有顶板，该锚梁支护机构包括弧形的锚梁主体、上锚杆和U型卡子，所述的锚梁主体的两端分别焊接一挡板，沿锚梁主体的径向设置有数对锚孔，每对锚孔内均对应的穿过一对上锚杆，一对上锚杆对应一 U型卡子，所述的U型卡子的两侧分别设置有一通孔，所述的上锚杆穿过锚孔和U型卡子的通孔后安装有螺栓。
2.根据权利要求1所述的巷道的组合拱支护装置，其特征在于，在混凝土层和金属网层的两侧安装有侧锚杆。
【专利摘要】本实用新型涉及一种巷道的组合拱支护装置，包括锚梁支护机构、混凝土层和锚固在混凝土层外围的金属网层；在所述混凝土层的顶部的内侧通过锚梁支护机构安装有顶板，该锚梁支护机构包括弧形的锚梁主体、上锚杆和U型卡子，所述的锚梁主体的两端分别焊接一挡板，沿锚梁主体的径向设置有数对锚孔，每对锚孔内均对应的穿过一对上锚杆，一对上锚杆对应一U型卡子，所述的U型卡子的两侧分别设置有一通孔，所述的上锚杆穿过锚孔和U型卡子的通孔后安装有螺栓。有效遏制了顶板事故尤其是冒顶事故的发生，确保了巷道顶板安全。
【IPC分类】E21D11-00
【公开号】CN204532363
【申请号】CN201420864144
【发明人】丁国利, 姜作华, 董华旭, 付敏, 李冠华, 刘亚平
【申请人】龙口矿业集团有限公司
【公开日】2015年8月5日
【申请日】2014年12月31日