[發明專利]鋼管混凝土支架讓壓構件及其安裝方法

無效

• 申請號: 201310466354.0
• 申請日: 2013-10-09
• 公開（公告）號: CN103485804A
• 公開（公告）日: 2014-01-01
• 發明（設計）人: 張仕林;薛克龍;張繼民;于俊鵬
• 申請（專利權）人: 山東科技大學
• 主分類號: E21D15/50
• 分類號: E21D15/50
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及礦山巷道支護、各種隧道工程支護所用鋼管混凝土支架，尤其是涉及一種鋼管混凝土支架讓壓構件。

背景技術

鋼管混凝土支架是由空鋼管彎制成形，內部充填混凝土而成的組合構件，具有高強的承載能力和抗變形能力。在相同用鋼量的情況下，鋼管混凝土支架的承載能力可以達到傳統的U形鋼可縮性架的3倍以上，而且相對制作簡單。在深部巷道支護中采用鋼管混凝土作為支架材料，可以充分發揮鋼管混凝土的高支撐能力，是提高支架承載力的一種有效途徑。但是鋼管混凝土支架的剛性大，讓壓變形能力差，在深部大變形巷道支護工程中，由于巷道變形快、來壓快，導致鋼管混凝土支架在其支護效果完全發揮之前就會失穩破壞，這對深部巷道的長期穩定與安全使用是十分不利的。

發明內容

本發明的目的在于，針對現有鋼管混凝土支架的讓壓技術上的不足，提供一種鋼管混凝土支架讓壓構件，從而能夠有效解決鋼管混凝土支架讓壓變形能力差、支護效果不能有效發揮的問題。

本發明的目標是通過以下技術方案實現的。

一種鋼管混凝土支架讓壓構件，包括沙漏形讓壓體、PVC塑料管。其中沙漏形讓壓體是由鋼材制成，內部是中空的，中心留有通孔，通孔內安裝PVC塑料管，通孔的直徑與PVC塑料管相匹配。沙漏形讓壓體的長度依據根據巷道變形的程度而定，由鋼材制成，沙漏形讓壓體的最大直徑等于鋼管混凝土鋼管外壁直徑，這樣能使所述鋼管混凝土支架讓壓構件恰好卡在兩段相鄰鋼管混凝土構件之間。沙漏形讓壓體在鋼管混凝土支架受力過大時讓壓變形；混凝土泵送時經過PVC塑料管輸送至每一段鋼管混凝土構件，PVC塑料管保證了混凝土順利泵送。所述鋼管混凝土讓壓構件與鋼管混凝土構件通過套管連接。

本發明的讓壓機理是：鋼管混凝土支架承受載荷過大時，沙漏形讓壓體開始讓壓變形，并且隨著變形量的增加，沙漏形讓壓構件的抗力逐漸增加，讓壓變形后期，變形速度變慢，鋼管混凝土支架由“讓”轉變為“讓”“抗”結合。在讓壓過程中，圍巖應力得到了釋放，避免了鋼管混凝土支架的過早失穩，支架的支護效果得到有效發揮。

本發明提供的鋼管混凝土讓壓構件的結構設計合理、安裝簡單，能夠很好地解決深部高應力巷道支護工程中鋼管混凝土支架剛性過大、讓壓變形能力差、支護效果得不到有效發揮的問題。

附圖說明

圖1為本發明的整體安裝結構圖。

圖2為本發明的立體圖。

圖例說明：1-沙漏形讓壓體、2-PVC塑料管、3-鋼管混凝土構件、4-混凝土、5-套管。

具體實施方式

下面內容結合附圖對本發明的具體實施方式作詳細說明。

如圖所示，本發明提供一種鋼管混凝土讓壓構件，包括沙漏形讓壓體1、PVC塑料管2，其中沙漏形讓壓體1由鋼材制成，內部中空，中心處留有通孔，通孔處安裝PVC塑料管2，通孔的直徑與PVC塑料管2的直徑相匹配。沙漏形讓壓體1的長度依據巷道的變形程度而定，沙漏形讓壓體1的最大直徑等于鋼管混凝土構件3的外壁直徑，這樣所述鋼管混凝土支架讓壓構件能夠恰好卡在兩段相鄰鋼管混凝土構件3之間。沙漏形讓壓體1在鋼管混凝土支架承受荷載過大時讓壓變形；混凝土4泵送時經過PVC塑料管2輸送至每一段鋼管混凝土構件，PVC塑料管保證了混凝土4順利泵送。

安裝時，將所述鋼管混凝土讓壓構件安裝在兩段鋼管混凝土構件3的相鄰處，套上套管5，將所有鋼管混凝土構件3按照上述方法依次連接成為整體支架，并且固定于待支護的巷道壁面，然后泵送混凝土4，混凝土4經過塑料管被泵送至鋼管混凝土支架的每一段鋼管混凝土構件，泵送完畢并養護即可完成安裝。