[實(shí)用新型]一種現(xiàn)澆連續(xù)混凝土支架

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201520957166.2
• 申請(qǐng)日: 2015-11-26
• 公開（公告）號(hào): CN205277438U
• 公開（公告）日: 2016-06-01
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李廷春;陳佃浩;尚黎明;呂連勛;段會(huì)玲;吳帥;李為騰
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 山東科技大學(xué)
• 主分類號(hào): E21D11/10
• 分類號(hào): E21D11/10
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及一種用于礦山支護(hù)的新型支護(hù)設(shè)備，尤其涉及一種用于煤礦巷道軟巖支護(hù)的現(xiàn)澆連續(xù)混凝土支架。

背景技術(shù)

在我國(guó)中東部部分礦山資源面臨枯竭的形勢(shì)下，為保證煤炭開采的持續(xù)高產(chǎn)，煤炭主產(chǎn)區(qū)正逐步向內(nèi)蒙和新疆等地轉(zhuǎn)移。西部地區(qū)煤炭資源儲(chǔ)量豐富，然而地質(zhì)條件與中東部地區(qū)相比卻存在著較大的差異，在已開采的礦區(qū)白堊系、侏羅系地層中發(fā)現(xiàn)廣泛存在著一類泥化弱膠結(jié)軟巖，其膠結(jié)程度差、強(qiáng)度低、易風(fēng)化、遇水泥化或膨脹，給煤礦巷道支護(hù)帶來了極大的困難，嚴(yán)重制約了煤礦的安全、高效生產(chǎn)。

在巷道支護(hù)中，現(xiàn)在常用的U型鋼可縮性支架，其工作阻力由支架接頭處的摩擦阻力決定，而該處的摩擦阻力又取決于卡纜的鎖緊程度。國(guó)內(nèi)的可縮性支架普遍采用螺栓緊固式卡纜，由于缺乏專用的動(dòng)力扳手，卡纜的鎖緊力得不到保證，導(dǎo)致支架工作阻力低下，只能達(dá)到其極限承載能力的50％左右。此外，U型鋼可縮性支架具有薄壁金屬結(jié)構(gòu)剛度不足、對(duì)外荷載比較敏感、可塑性差等特點(diǎn)，當(dāng)遇到性質(zhì)極差的泥化弱膠結(jié)軟巖時(shí)，支護(hù)效果會(huì)大打折扣。而對(duì)于一些復(fù)雜的高應(yīng)力極軟巖巷道，采用U型鋼支護(hù)的方法更是難以保證圍巖的穩(wěn)定性。

為了克服U型鋼可縮性支架在軟巖巷道支護(hù)中的上述不足，有的學(xué)者對(duì)巷道支護(hù)技術(shù)進(jìn)行了探索和創(chuàng)新。中國(guó)發(fā)明專利CN1959063B公布了一種可縮式鋼管混凝土支架，包括多節(jié)鋼管，相鄰兩節(jié)鋼管之間通過連接管相互連接，鋼管內(nèi)部填裝混凝土。具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、支護(hù)能力強(qiáng)、穩(wěn)定性好、受力合理的優(yōu)點(diǎn)。然而，由于管體是剛性的并且質(zhì)量很大，再加上深井巷道內(nèi)部環(huán)境復(fù)雜，在將設(shè)備運(yùn)輸?shù)街ёo(hù)面時(shí)會(huì)遇到許多麻煩。另外，此裝置安裝時(shí)需要現(xiàn)場(chǎng)組裝，操作復(fù)雜。

因此有必要探索一種既能保證支護(hù)效果，又運(yùn)輸方便、安裝簡(jiǎn)便的軟巖巷道支護(hù)形式。

發(fā)明內(nèi)容

針對(duì)現(xiàn)有用于深井或軟巖大變形巷道的支護(hù)形式的上述不足，本實(shí)用新型提供了一種原理簡(jiǎn)單、安裝簡(jiǎn)便、適用性廣泛、制作成本低的現(xiàn)澆連續(xù)混凝土支架。

本實(shí)用新型一種現(xiàn)澆連續(xù)混凝土支架，由土工模袋外殼和內(nèi)填纖維混凝土組成，其特征在于，所述的土工模袋外殼由承載支架外殼和連接橫梁外殼構(gòu)成，承載支架外殼的形狀、尺寸均與巷道的截面相匹配，其下部設(shè)灌漿孔，連接橫梁外殼位于兩側(cè)的承載支架外殼之間，連接橫梁外殼與承載支架外殼縫合在一起且內(nèi)部連通。

所述的土工模袋外殼，其制作材料為經(jīng)過阻燃改性的土工模袋。

所述的一種現(xiàn)澆連續(xù)混凝土支架的安裝方法為：巷道開挖完成后使用錨網(wǎng)噴進(jìn)行初期支護(hù)，隨后將土工模袋外殼在設(shè)計(jì)位置展開；通過灌漿孔往土工模袋外殼內(nèi)灌注纖維混凝土，直至混凝土支架成型；灌注完成后封堵灌漿孔，安裝完成。

本實(shí)用新型一種現(xiàn)澆連續(xù)混凝土支架具有如下優(yōu)點(diǎn)：

(1)本實(shí)用新型一種現(xiàn)澆連續(xù)混凝土支架，其外殼由土工模袋材料制成，質(zhì)量輕且可折疊，方便運(yùn)輸；

(2)本實(shí)用新型裝置的土工模袋外殼內(nèi)部完全連通，灌入混凝土后，整個(gè)支架成為一個(gè)連續(xù)的整體，支護(hù)結(jié)構(gòu)具有良好的整體性；

(3)本實(shí)用新型裝置土工模袋外殼具有一定的透水性，灌入混凝土后，多余的水分通過織物空隙滲出，可迅速降低水灰比，縮短混凝土的凝固時(shí)間，增加混凝土的強(qiáng)度；

(4)本實(shí)用新型裝置土工模袋外殼的形狀和尺寸，可根據(jù)工程勘查數(shù)據(jù)特別縫制，適應(yīng)于各類工程狀況；

(5)本實(shí)用新型裝置的內(nèi)填混凝土為纖維混凝土，具有比普通混凝土更高的抗拉與抗彎極限強(qiáng)度，更加適應(yīng)礦井內(nèi)部復(fù)雜的應(yīng)力環(huán)境；

(6)本實(shí)用新型裝置安裝時(shí)只需將土工模袋外殼展開直接灌注纖維混凝土，灌注完成后封堵灌漿孔即可，安裝過程簡(jiǎn)單方便；

(7)本實(shí)用新型裝置所需的材料為纖維混凝土與土工模袋，取材容易，制作簡(jiǎn)單，成本低。

附圖說明

圖1為本實(shí)用新型一種現(xiàn)澆連續(xù)混凝土支架的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為本實(shí)用新型一種現(xiàn)澆連續(xù)混凝土支架的支護(hù)示意圖。

圖3為本實(shí)用新型一種現(xiàn)澆連續(xù)混凝土支架的截面示意圖。

圖例說明：1-承載支架外殼；2-連接橫梁外殼；3-灌漿孔；4-巷道圍巖；5-鋼筋網(wǎng)；6-噴射混凝土；7-錨桿；8-一種現(xiàn)澆連續(xù)混凝土支架；9-土工模袋外殼；10-纖維混凝土；11-尼龍繩。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖與實(shí)例對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步說明。