一种深井软弱围岩巷道支护装置的制造方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种深井软弱围岩巷道支护装置，包括第一次支护装置和第二次支护装置，第一次支护装置包括初喷混凝土层、钢筋网和短锚杆，巷道全断面喷射有初喷混凝土层，初喷混凝土层外层铺设钢筋网，巷道全断面围岩上连接固定短锚杆；第二次支护装置包括复喷混凝土层、长锚杆和锚索，巷道全断面钢筋网外层喷射复喷混凝土层，巷道全断面围岩上连接固定长锚杆和锚索。本实用新型可有效控制围岩变形，保持巷道的完整性，减少巷道返修率，延长巷道的使用寿命，减少锚杆用量，降低成本。
【专利说明】
一种深井软弱围岩巷道支护装置
技术领域
[0001]本实用新型涉及一种巷道支护装置，具体涉及一种深井软弱围岩巷道支护装置。
【背景技术】
[0002]随着我国特别是东部地区煤炭持续高强度的开采，煤矿开采由浅部逐步转向深部。能够安全、高效开采深部煤炭资源的前提之一是井下巷道能够实现有效可靠的支护。深井巷道在高应力围岩条件下，围岩破坏范围大，矿压显现明显，支护体容易受到严重破坏，巷道的维护问题日益突出。
[0003]目前，对深井软弱破碎围岩巷道的支护方式主要采用长锚杆、钢筋网、喷射混凝土、锚索的一次支护方式，但一次支护不利于释放围岩压力，围岩压力较大时巷道容易变形，对已有支护形成破坏;同时全部使用长锚杆，材料消耗量大。
【实用新型内容】
[0004]为弥补现有技术的不足，本实用新型提供一种支护效果好，支护成本低的深井软弱围岩巷道支护装置。
[0005]本实用新型是通过如下技术方案实现的:
[0006]—种深井软弱围岩巷道支护装置，其特殊之处在于:包括第一次支护装置和第二次支护装置，所述第一次支护装置包括初喷混凝土层、钢筋网和短锚杆，巷道全断面喷射有初喷混凝土层，初喷混凝土层外层铺设钢筋网，巷道全断面围岩上连接固定短锚杆;所述第二次支护装置包括复喷混凝土层、长锚杆和锚索，巷道全断面钢筋网外层喷射复喷混凝土层，巷道全断面围岩上连接固定长锚杆和锚索。
[0007]本实用新型的深井软弱围岩巷道支护装置，所述短锚杆穿过初喷混凝土层进入围岩破碎带，可及时封闭围岩，发挥围岩自身承载能力，允许巷道适度变形;所述长锚杆依次穿过复喷混凝土层、初喷混凝土层和围岩破碎带进入围岩塑性带，增大支护强度，锚索进入深部稳定围岩施加预应力，控制围岩变形。
[0008]进一步，本实用新型的深井软弱围岩巷道支护装置，所述短锚杆和长锚杆采用梅花形布设，交错排列，有效减少锚杆用量。
[0009]本实用新型的有益效果是:
[0010](I)本实用新型第一次支护装置可充分调动浅部围岩的承载力，使之形成合理的承载拱结构，允许巷道一定的变形，可有效释放围岩应力，减小支护阻力。第二次支护装置长锚杆穿过破碎带进入塑性带，锚索通过与深部围岩体连结，可有效控制围岩变形，保持巷道的完整性，减少巷道返修率，延长巷道的使用寿命。
[0011](2)本实用新型第一次支护、第二次支护分别采用短锚杆和长锚杆，锚杆布设采用梅花形，可有效减少锚杆用量。
[0012](3)本实用新型的支护装置使用时工艺流程简单，施工速度快，安全可靠，成本低。
【附图说明】
[0013]附图1是本实用新型的结构示意图。
[0014]图中，I短锚杆，2长锚杆，3锚索，4初喷混凝土层，5钢筋网，6复喷混凝土层。
【具体实施方式】
[0015]下面结合附图和【具体实施方式】对本实用新型作进一步详细的说明。
[0016]附图是本实用新型的一种【具体实施方式】。该实施例包括第一次支护装置和第二次支护装置，所述第一次支护装置包括初喷混凝土层4、钢筋网5和短锚杆I，巷道全断面喷射有初喷混凝土层4，初喷混凝土层4外层铺设钢筋网5，巷道全断面围岩上连接固定短锚杆I，短锚杆I穿过初喷混凝土层4进入围岩破碎带;所述第二次支护装置包括复喷混凝土层6、长锚杆2和锚索3，巷道全断面钢筋网5外层喷射复喷混凝土层6，巷道全断面围岩上连接固定长锚杆2和锚索3，长锚杆依次穿过复喷混凝土层6、初喷混凝土层4和围岩破碎带进入围岩塑性带。
[0017]本实施例短锚杆I选用Φ 22mm螺纹钢锚杆，长度1800mm，每根锚杆使用3卷K2350树脂锚固剂，短锚杆I间排距1000 mmX100 mm;钢筋网5直径Φ6ι?πι，网格100 mmX 100 mm;长锚杆2选用Φ22mm螺纹钢锚杆，长度2500 mm，长锚杆2间排距1000 mmX100 mm;锚索3为Φ17.8mm的8m钢绞线制作，锚索3间排距2000 mmX2000 mm;短锚杆I和长锚杆2采用梅花形布设，交错排列。
[0018]本实施例在实施时，首先，巷道按掘进断面掘出后进行第一次支护，喷射一层50mm厚初喷混凝土层4，铺设钢筋网5，之后安装短锚杆I，依次按照顶板锚杆、帮锚杆和底角锚杆的顺序，按照1000 mmX 1000 mm的间排距给定短销杆眼眼位，钻销杆孔，安装长度1800mm的短锚杆I;然后在巷道发生一定变形，围岩尚未失稳时，及时进行第二次支护，喷射10mm厚复喷混凝土层6，之后安装长锚杆2，依次按照顶板锚杆、帮锚杆和底角锚杆的顺序，按照1000 mmX100 mm的间排距，与一次支护的锚杆眼眼位呈梅花形交错布置，给定锚杆眼眼位钻锚杆孔，安装长度2500mm的长锚杆2，同时留出锚索孔的位置。在长锚杆2安装位置后一段距离，使用锚索钻机钻锚索孔，安装Sm长度的锚索3。
[0019]第一次支护、第二次支护存在时间间隔，在巷道发生一定变形，围岩尚未失稳时，及时采取第二次支护，支护参数和支护材料变化不会造成施工复杂。
【主权项】
1.一种深井软弱围岩巷道支护装置，其特征在于:包括第一次支护装置和第二次支护装置，所述第一次支护装置包括初喷混凝土层(4)、钢筋网(5)和短锚杆(1)，巷道全断面喷射有初喷混凝土层(4)，初喷混凝土层(4)外层铺设钢筋网(5)，巷道全断面围岩上连接固定短锚杆(I);所述第二次支护装置包括复喷混凝土层(6)、长锚杆(2)和锚索(3)，巷道全断面钢筋网(5)外层喷射复喷混凝土层(6)，巷道全断面围岩上连接固定长锚杆(2)和锚索(3)。2.根据权利要求1所述的一种深井软弱围岩巷道支护装置，其特征在于:所述短锚杆(I)穿过初喷混凝土层(4 )进入围岩破碎带，所述长销杆依次穿过复喷混凝土层(6 )、初喷混凝土层(4)和围岩破碎带进入围岩塑性带。3.根据权利要求1或2所述的一种深井软弱围岩巷道支护装置，其特征在于:所述短锚杆(I)和长锚杆(2)采用梅花形交错排列。
【文档编号】E21D20/00GK205532656SQ201620085060
【公开日】2016年8月31日
【申请日】2016年1月28日
【发明人】李善红, 谭花文, 王东波
【申请人】山东能源集团有限公司