[發(fā)明專利]基于強(qiáng)卸強(qiáng)支理論的沖擊地壓煤礦矩形順槽復(fù)合支護(hù)體系

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201810429690.0
• 申請(qǐng)日: 2018-05-08
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN108397218A
• 公開(kāi)（公告）日: 2018-08-14
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張琨;任建喜;宋勇軍;胡夢(mèng)玲;畢冉
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 西安科技大學(xué)
• 主分類號(hào): E21D20/00
• 分類號(hào): E21D20/00;E21D21/00
• 代理公司: 北京萬(wàn)貝專利代理事務(wù)所(特殊普通合伙) 11520
• 代理人: 馬斌

本發(fā)明公開(kāi)了一種基于強(qiáng)卸強(qiáng)支理論的沖擊地壓煤礦矩形順槽復(fù)合支護(hù)體系，包括用于支護(hù)順槽巷道頂板的頂板支護(hù)體系和用于支護(hù)順槽巷道兩幫幫側(cè)的幫側(cè)支護(hù)體系，以及開(kāi)設(shè)在順槽巷道底板上的卸壓槽；頂板支護(hù)體系包括多個(gè)頂板短錨索以及吸能件，沿順槽巷道長(zhǎng)度方向延伸的相鄰兩個(gè)頂板短錨索通過(guò)頂板凹形槽鋼連接，頂板上開(kāi)設(shè)頂板卸壓孔；幫側(cè)支護(hù)體系包括多個(gè)幫側(cè)短錨索以及吸能件，沿幫側(cè)高度方向布設(shè)的相鄰兩個(gè)幫側(cè)短錨索通過(guò)幫側(cè)凹形槽鋼連接，順槽巷道兩幫幫側(cè)上均開(kāi)設(shè)有幫側(cè)卸壓孔。該復(fù)合支護(hù)體系以“強(qiáng)卸強(qiáng)支，減震吸能”為原則，能夠有效抑制巷道的整體變形，能在沖擊地壓發(fā)生時(shí)，減少對(duì)人員以及設(shè)備的傷害，同時(shí)有效抑制了巷道的底臌。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于沖擊地壓煤礦支護(hù)技術(shù)領(lǐng)域，具體是涉及一種基于強(qiáng)卸強(qiáng)支理論的沖擊地壓煤礦矩形順槽復(fù)合支護(hù)體系。

背景技術(shù)

目前，沖擊地壓災(zāi)害已成為深埋厚煤層煤巷開(kāi)采過(guò)程中頻發(fā)且難以解決的主要災(zāi)害。現(xiàn)場(chǎng)大量監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)表明，在強(qiáng)動(dòng)壓影響下，松動(dòng)圈范圍已超過(guò)錨桿錨固范圍，造成多數(shù)錨桿失效，無(wú)法提供良好的支護(hù)作用。巷道變形劇烈，片幫底臌現(xiàn)象難以解決，傳統(tǒng)的支護(hù)手段已經(jīng)無(wú)法保證采煤工作面的安全生產(chǎn)。這不僅影響采掘進(jìn)度，而且常常威脅到采掘人員及機(jī)具的安全。因此，設(shè)計(jì)一種新的支護(hù)系統(tǒng)保證安全、高效的生產(chǎn)是很有必要的。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供一種基于強(qiáng)卸強(qiáng)支理論的沖擊地壓煤礦矩形順槽復(fù)合支護(hù)體系。該復(fù)合支護(hù)體系以“強(qiáng)卸強(qiáng)支，減震吸能”為原則，能夠有效抑制巷道的整體變形，能在沖擊地壓發(fā)生時(shí)，減少對(duì)人員以及設(shè)備的傷害，同時(shí)有效抑制了巷道的底臌。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：基于強(qiáng)卸強(qiáng)支理論的沖擊地壓煤礦矩形順槽復(fù)合支護(hù)體系，其特征在于：包括用于支護(hù)順槽巷道頂板的頂板支護(hù)體系以及吸能件和用于支護(hù)順槽巷道兩幫幫側(cè)的幫側(cè)支護(hù)體系以及吸能件，以及開(kāi)設(shè)在順槽巷道底板上的卸壓槽；所述頂板支護(hù)體系包括用于伸入頂板的多個(gè)頂板短錨索，沿順槽巷道長(zhǎng)度方向延伸的相鄰兩個(gè)頂板短錨索通過(guò)頂板凹形槽鋼相連接，所述頂板上開(kāi)設(shè)有頂板卸壓孔；所述幫側(cè)支護(hù)體系包括用于伸入順槽巷道兩幫幫側(cè)的多個(gè)幫側(cè)短錨索，沿幫側(cè)高度方向布設(shè)的相鄰兩個(gè)幫側(cè)短錨索通過(guò)幫側(cè)凹形槽鋼相連接，所述順槽巷道兩幫幫側(cè)上均開(kāi)設(shè)有幫側(cè)卸壓孔。

上述的基于強(qiáng)卸強(qiáng)支理論的沖擊地壓煤礦矩形順槽復(fù)合支護(hù)體系，其特征在于：沿順槽巷道寬度方向延伸的多個(gè)頂板短錨索通過(guò)加強(qiáng)連接帶相連接。

上述的基于強(qiáng)卸強(qiáng)支理論的沖擊地壓煤礦矩形順槽復(fù)合支護(hù)體系，其特征在于：所述加強(qiáng)連接帶為W型鋼帶。

上述的基于強(qiáng)卸強(qiáng)支理論的沖擊地壓煤礦矩形順槽復(fù)合支護(hù)體系，其特征在于：所述頂板凹形槽鋼內(nèi)設(shè)置有頂板吸能件，所述頂板短錨索的一端依次穿過(guò)頂板托盤、頂板吸能件、頂板凹形槽鋼和加強(qiáng)連接帶并伸入頂板，所述頂板托盤遠(yuǎn)離所述頂板吸能件的一側(cè)設(shè)置有用于向所述頂板短錨索施加預(yù)緊力的頂板短錨索錨具。

上述的基于強(qiáng)卸強(qiáng)支理論的沖擊地壓煤礦矩形順槽復(fù)合支護(hù)體系，其特征在于：所述頂板吸能件為背木。

上述的基于強(qiáng)卸強(qiáng)支理論的沖擊地壓煤礦矩形順槽復(fù)合支護(hù)體系，其特征在于：所述幫側(cè)凹形槽鋼內(nèi)設(shè)置有幫側(cè)吸能件，所述幫側(cè)短錨索的一端依次穿過(guò)幫側(cè)托盤、幫側(cè)吸能件和幫側(cè)凹形槽鋼并伸入幫側(cè)，所述幫側(cè)托盤遠(yuǎn)離所述幫側(cè)吸能件的一側(cè)設(shè)置有用于向所述幫側(cè)短錨索施加預(yù)緊力的幫側(cè)短錨索錨具。

上述的基于強(qiáng)卸強(qiáng)支理論的沖擊地壓煤礦矩形順槽復(fù)合支護(hù)體系，其特征在于：所述幫側(cè)吸能件為背木。

上述的基于強(qiáng)卸強(qiáng)支理論的沖擊地壓煤礦矩形順槽復(fù)合支護(hù)體系，其特征在于：所述順槽巷道的底角設(shè)置有向下傾斜布設(shè)的管縫錨桿，所述管縫錨桿內(nèi)注有水泥漿。

上述的基于強(qiáng)卸強(qiáng)支理論的沖擊地壓煤礦矩形順槽復(fù)合支護(hù)體系，其特征在于：所述頂板短錨索和所述幫側(cè)短錨索的長(zhǎng)度均為3m～5m。