[發明專利]一種礦井支護結構

在審

• 申請號: 202010155940.3
• 申請日: 2020-03-09
• 公開（公告）號: CN111255491A
• 公開（公告）日: 2020-06-09
• 發明（設計）人: 石開;班立東;溫治平
• 申請（專利權）人: 新能礦業有限公司
• 主分類號: E21D20/00
• 分類號: E21D20/00;E21D11/15;E21D21/00
• 代理公司: 北京超凡宏宇專利代理事務所(特殊普通合伙) 11463
• 代理人: 付興奇

本申請提供一種礦井支護結構，涉及礦井安全技術領域。礦井支護結構設置于礦井主撤架巷頂，多個錨桿沿主撤架巷頂的第一預設方向和第二預設方向呈陣列分布，每個錨桿由礦井主撤架巷頂向上延伸。多個錨索沿主撤架巷頂的第一預設方向和第二預設方向呈陣列分布，多列錨索與多列錨桿交替分布，每個錨索由礦井主撤架巷頂向上延伸。位于礦井主撤架巷頂中部的至少一行錨索和靠近非采側的至少一行錨索以斜向非采側40～50°向上延伸。礦井支護結構能夠使頂板處于高預緊力狀態下，減小了在非采幫側上方頂板斷裂的可能性，對于支護段的本處頂板相對而言，不易發生斷裂，進而避免造成下方撤架巷壓力集中和對下層巷道的支護和設備造成的安全隱患。

技術領域

本申請涉及礦井安全技術領域，具體而言，涉及一種礦井支護結構。

背景技術

礦井在普通方式支護狀態下，很容易發生直接頂在非采幫正上方發生斷裂，造成下方撤架巷壓力集中，對下層巷道的支護、設備和工作人員造成非常大的安全隱患。

發明內容

本申請實施例的目的在于提供一種礦井支護結構，其能夠改善礦井非采幫正上方發生斷裂，造成下方撤架巷壓力集中的技術問題。

第一方面，本申請實施例提供一種礦井支護結構，礦井支護結構設置于礦井主撤架巷頂，主撤架巷具有相對的非采側和采幫側，主撤架巷頂具有沿采幫側向非采側的第一預設方向，以及沿主撤架巷延伸方向的第二預設方向，其包括多個錨桿和多個錨索。

多個錨桿沿第一預設方向和第二預設方向呈陣列分布，其中每列錨桿沿第一預設方向分布，每行錨桿沿第二預設方向分布，每個錨桿由礦井主撤架巷頂向上延伸。

多個錨索沿第一預設方向和第二預設方向呈陣列分布，其中每列錨索沿第一預設方向分布，每行錨索沿第二預設方向分布，多列錨索與多列錨桿交替分布，每個錨索由礦井主撤架巷頂向上延伸。

位于礦井主撤架巷頂中部的至少一行錨索和靠近非采側的至少一行錨索以斜向非采側40～50°向上延伸。

在上述實現過程中，多列錨桿能夠插入到偽頂中，用于固定偽頂，防止偽頂坍塌，錨索穿過偽頂，進一步插入到直接頂中，用于固定偽頂和直接頂，避免造成下方撤架巷壓力集中。多列錨桿和多列錨索交替分布支護礦井主撤架巷頂以及位于礦井主撤架巷頂中部以斜向非采側40～50°向上延伸的至少一行錨索和靠近非采側以斜向非采側40～50°向上延伸的至少一行錨索形成的支護結構能夠使頂板處于高預緊力狀態下，減小了在非采幫側上方頂板斷裂的可能性，對于支護段的本處頂板相對而言，不易發生斷裂，進而避免造成下方撤架巷壓力集中和對下層巷道的支護和設備造成的安全隱患。

在一種可能的實施方案中，位于礦井主撤架巷頂中部的以斜向非采側40～50°向上延伸的錨索和靠近非采側的以斜向非采側40～50°向上延伸的錨索之間至少有一行錨索豎直向上延伸并且與斜向非采側40～50°延伸的錨索相交。

在上述實現過程中，以斜向非采側40～50°向上延伸的錨索和豎直向上延伸的錨索相交能夠提高整個礦井主撤架巷頂的堅固性，防止礦井主撤架巷頂發生斷裂。

在一種可能的實施方案中，由靠近采幫側的第一行錨索到靠近非采側的以斜向非采側40～50°向上延伸的至少一行錨索的錨索均為恒阻錨索，多行恒阻錨索與非采側之間的錨索為普通錨索。

在上述實現過程中，恒阻錨索具有高預緊力、高恒阻、大行程拉伸的特性，能夠滿足“緩變型”破壞控制要求，并且具有常吸能的特性，能夠滿足大變形、巖爆等沖擊災害控制要求，尤其對防止頂板下沉具有明顯效果。

在一種可能的實施方案中，每列錨索均套設有鋼帶。

在上述實現過程中，每列錨索均通過鋼帶加固，提高礦井支護結構的支護性能。

在一種可能的實施方案中，以斜向非采側40～50°向上延伸的每行錨索均套設有鋼帶。