[發明專利]大跨度懸臂梁錨索支護方法以及巷道頂板聯合支護方法

有效

• 申請號: 202010159521.7
• 申請日: 2020-03-09
• 公開（公告）號: CN111287778B
• 公開（公告）日: 2021-09-17
• 發明（設計）人: 石開;班立東;溫治平;劉建軍;張志剛;高揚;檀佳偉;張計恒;李少雄
• 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
• 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: 王麗莎

本申請涉及煤炭領域，具體而言，涉及一種大跨度懸臂梁錨索支護方法以及巷道頂板聯合支護方法。該方法包括在巷道頂板上開鉆第一孔、第二孔和第三孔。將第一孔、第二孔以及第三孔均沿垂直于巷道頂板的方向開鉆至直接頂；然后，向煤幫側偏離鉆孔，并使第一孔、第二孔以及第三孔的偏離角度依次減小。通過在巷道頂板上設置上述的第一孔、第二孔以及第三孔，當將錨索注入到第一孔、第二孔以及第三孔內，使得錨索及其注入的直接頂形成懸臂梁結構，該懸臂梁向煤幫側延伸，能夠在直接頂上產生高預緊力加固，使其不易斷裂及破碎，形成人工懸臂梁結構，從而降低巷道壓力，使巷道不容易產生較大變形，保障安全生產及沿空留巷技術的實施。

技術領域

本申請涉及煤炭領域，具體而言，涉及一種大跨度懸臂梁錨索支護方法以及巷道頂板聯合支護方法。

背景技術

沿空留巷技術是指沿著采空區邊緣在原順槽位置保留巷道。沿空留巷技術可以最大限度回收資源，避免煤體損失。

目前沿空留巷技術比較流行，但對于頂板地質條件差的礦井來說，沿空留巷技術難以實現，所以地質條件差的礦井急需要安全、有效的支護方式支護頂板，才可以配套使用沿空留巷技術。

發明內容

本申請實施例的目的在于提供一種大跨度懸臂梁錨索支護方法以及巷道頂板聯合支護方法，其旨在改善現有的一些礦井無法使用沿空留巷技術的問題。

第一方面，本申請提供一種大跨度懸臂梁錨索支護方法，包括：

在巷道頂板上開鉆錨索孔，沿巷道寬度方向，按照每排3個孔施工，分別為第一孔、第二孔和第三孔；第二孔位于第一孔和第三孔之間，第一孔靠近煤幫側，第三孔靠近采空側；

將第一孔、第二孔以及第三孔均沿垂直于巷道頂板的方向開鉆至直接頂；然后，向煤幫側偏離鉆孔，并使第一孔、第二孔以及第三孔的偏離角度依次減小；偏離角度均在45～100°范圍內；

向第一孔、第二孔以及第三孔內分別注入錨索；

錨索和直接頂形成懸臂梁結構，懸臂梁的長度設置為巷道寬度的3～4倍；第一孔、第二孔以及第三孔均鉆孔至懸臂梁的自由端。

通過在巷道頂板上設置上述的第一孔、第二孔以及第三孔，當將錨索注入到第一孔、第二孔以及第三孔內，使得錨索及其注入的直接頂形成懸臂梁結構，該懸臂梁向煤幫側延伸，能夠在直接頂上產生高預緊力加固，使其不易斷裂及破碎，形成人工懸臂梁結構，從而降低巷道壓力，使巷道不容易產生較大變形，保障安全生產及沿空留巷技術的實施。

在本申請的其他實施例中，上述第一孔偏離角度為80～100°；第二孔偏離角度為65～85°；第三孔偏離角度為45～75°。

通過將上述的第一孔、第二孔、以及第三孔的偏離角度設置在上述的范圍內，不僅能夠保證懸臂梁的形成，使得后續注入的錨索的拉力最大，并且錨索的長度不會過長，保證施工的方便性。

在本申請的其他實施例中，上述第一孔偏離角度為85～95°；第二孔偏離角度為70～80°；第三孔偏離角度為55～70°；

可選地，第一孔偏離角度為90°；第二孔偏離角度為75°；第三孔偏離角度為65°。

在本申請的其他實施例中，上述錨索的排距為0.8～1.2米；每一排中，每相鄰的兩個錨索之間的間距為1.8～2.2米。

在本申請的其他實施例中，上述將第一孔、第二孔以及第三孔均沿垂直于巷道頂板的方向開鉆的距離至少大于偽頂的厚度；

可選地，垂直開鉆的距離為6～10米。

在本申請的其他實施例中，上述錨索為Φ22～Φ25規格的鋼絞線。

第二方面，本申請提供一種大跨度懸臂梁錨索支護方法，該方法包括：