[發(fā)明專利]一種地下工程井巷讓壓支護系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410249113.5
• 申請日: 2014-06-08
• 公開（公告）號: CN103982206A
• 公開（公告）日: 2014-08-13
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 施鑫鏞
• 申請（專利權(quán)）人: 衢州市優(yōu)德工業(yè)設(shè)計有限公司
• 主分類號: E21D15/44
• 分類號: E21D15/44;E21D15/46;E21D15/51;E21D21/00
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• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及地下工程圍巖支護領(lǐng)域，特別涉及一種地下工程井巷讓壓支護系統(tǒng)。

背景技術(shù)

在礦山、隧道等地下工程領(lǐng)域，對巷道圍巖支護是必不可少的。礦山領(lǐng)域，隨著開采深度日益增加，地應(yīng)力顯著增大，巷道圍巖應(yīng)力增高，且在深部巷道，圍巖地質(zhì)呈現(xiàn)軟巖，軟巖巷道變形大，巷道支護難度大。

????針對大變形地下工程巷道、隧道等工程結(jié)構(gòu)體支護，國內(nèi)外主要有被動支護、主動支護和聯(lián)合支護三種形式，為更好對軟巖巷道圍巖進行支護，充分發(fā)揮圍巖自穩(wěn)能力是本領(lǐng)域基本支護思想，適當讓支護系統(tǒng)釋放圍巖部分變形能量，形成“讓-支”一體的支護體系，充分發(fā)揮圍巖自穩(wěn)能力，同時支護系統(tǒng)能適當釋放能量，同時又提供強力支護，但是，目前現(xiàn)有技術(shù)中的讓壓支護系統(tǒng)，其要么不能很好的達到恒定工作阻力，要么恒定工作阻力取決于支護系統(tǒng)本身結(jié)構(gòu)，不能依據(jù)巷道實際圍巖地質(zhì)情況進行調(diào)節(jié)，往往達不到預想的支護-圍巖一體支護效果。

發(fā)明內(nèi)容

為克服現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，本發(fā)明目的在于提供一種地下工程井巷讓壓支護系統(tǒng)，該支護系統(tǒng)能夠依據(jù)現(xiàn)場圍巖地應(yīng)力狀況來進行恒定“讓壓”支護設(shè)置，能夠適應(yīng)不同軟巖地質(zhì)地下工程圍巖支護。

本發(fā)明是通過如下技術(shù)方案實現(xiàn)的：

一種地下工程井巷讓壓支護系統(tǒng)，包括讓壓液壓支柱、讓壓錨桿、網(wǎng)片、鋼梁、壓力傳感器、控制器，在巷道圍巖上鋪設(shè)網(wǎng)片，并用讓壓錨桿進行巷道圍巖支護，架設(shè)鋼梁，通過讓壓液壓立柱進行頂板支護；所述讓壓錨桿包括錨固頭、一個或多個讓壓連接器、彈性墊塊、W形鋼帶、墊板、讓壓器和手柄螺母，錨固頭設(shè)置在錨桿端部，用于將錨桿錨固在巖體內(nèi)，在錨桿位于巖體外壁一端依次在網(wǎng)片上設(shè)置彈性墊塊、W形鋼帶、墊板、讓壓器和手柄螺母，所述讓壓連接器用于連接左右兩節(jié)錨桿體，其是一空腔體，連接的兩節(jié)錨桿體位于該空腔體內(nèi)的端部均設(shè)有活塞擋塊，在活塞擋塊與連接器空腔體端部之間設(shè)置彈簧；所述讓壓液壓支柱頂部支撐在鋼梁上，對頂板進行支護，在液壓支柱上設(shè)置一壓力傳感器，其用于檢測液壓支柱的支撐壓力，控制器具有信號接收模塊和數(shù)據(jù)處理模塊，信號接收模塊用于接收壓力傳感器檢測的數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)處理模塊預先存儲有立柱穩(wěn)定支撐巷道圍巖的壓力閾值范圍，數(shù)據(jù)處理模塊將傳感器的檢測數(shù)據(jù)與閾值進行比較，當壓力傳感器檢測到的立柱支撐壓力不在穩(wěn)定支撐壓力閾值范圍內(nèi)，控制器將發(fā)射信號控制液壓系統(tǒng)對讓壓液壓立柱進行加壓或者降壓，以使支柱達到穩(wěn)定支撐壓力閾值。

所述穩(wěn)定支撐壓力閾值是通過對同地質(zhì)區(qū)域的現(xiàn)場巷道支護體系進行支護壓力監(jiān)測，對已經(jīng)達到穩(wěn)定支撐狀態(tài)下的多個不同巷道區(qū)域的穩(wěn)定支護壓力監(jiān)測值進行統(tǒng)計分析，確定該地質(zhì)區(qū)域圍巖穩(wěn)定支撐壓力閾值。

所述讓壓器可以是彈簧或者讓壓管。

手柄螺母與錨桿端部的螺紋配合，可調(diào)節(jié)錨桿的預緊力水平。

???有益的技術(shù)效果：

1）采用了控制器來控制讓壓液壓立柱進行支護壓力控制，該控制是依據(jù)現(xiàn)場圍巖達到穩(wěn)定支護時的支護壓力數(shù)據(jù)進行調(diào)節(jié)立柱支護力，能隨實際地質(zhì)圍巖應(yīng)力情況進行恒定讓壓支護，調(diào)節(jié)支護系統(tǒng)狀況，形成良好的“讓-支”支護體系，達到最優(yōu)恒定讓壓支護；

2）讓壓錨桿采用了一個或多個讓壓連接器，連接器的使用多少直接可以調(diào)節(jié)錨桿的讓壓能力；同時錨桿端部采用了手柄螺母，其可調(diào)節(jié)錨桿的預緊力，調(diào)節(jié)讓壓支護能力。

附圖說明

圖1：巷道/隧道支護結(jié)構(gòu)圖。

圖2：讓壓錨桿結(jié)構(gòu)圖。

圖3：讓壓連接器。

圖4：讓壓液壓立柱控制系統(tǒng)圖。

圖中：1.巷道/隧道，2.讓壓錨桿，3.網(wǎng)片，4.讓壓液壓支柱，5.鋼梁，6.錨固頭，7.讓壓連接器，8.彈性墊塊，9.W形鋼帶，10.墊板，11.讓壓器，12.手柄螺母，13.壓力傳感器，14.控制器，15.液壓系統(tǒng)。

具體實施方式

以下結(jié)合具體實施例對本發(fā)明做進一步說明，但本發(fā)明所要求的保護范圍并不局限于具體實施例所描述的范圍。