[發明專利]一種阻止巷道支護強烈破壞、圍巖跨冒的支護方法及設備

在審

• 申請號: 202110242139.7
• 申請日: 2021-03-04
• 公開（公告）號: CN112832807A
• 公開（公告）日: 2021-05-25
• 發明（設計）人: 李明遠;倪建民;劉元明;胡長嶺;張景玉
• 申請（專利權）人: 淮北市平遠軟巖支護工程技術有限公司
• 主分類號: E21D9/14
• 分類號: E21D9/14;E21D11/10;E21D11/15;E21D20/00;E21F17/18
• 代理公司: 宿州智海知識產權代理事務所(普通合伙) 34145
• 代理人: 朱海琳

1.一種阻止巷道支護強烈破壞、圍巖跨冒的支護方法，其特征在于：包括以下步驟：

A:使用鑿毛設備在巷道內壁的應力集中的部位開設泄壓槽，以釋放和阻斷復雜應力，尤其是阻斷深部礦井水平應力，有效應對巷道的強烈破壞；

B:在巷道的內壁表面噴射混凝土形成以多層強韌混凝土封層為支護體系的第一支護單元；

C:將多層次錨桿、注漿錨桿不同深度且均勻的植入巷道內壁的圍巖中，在巷道內壁形成以錨桿和鋼絲繩為徑骨、高度密貼巖面的強韌混凝土噴漿層結構，進而構成相對均值同性的支護圈體，以提升圍巖的自身承載力；

D:在巷道最內層的混凝土上設置多個監測點或監控站，使用使用固定測槍、多點位移計或鋼尺對巷道端面的混凝土位移量進行測量，對巷道支護的各種活動狀態、運作中的各種信息進行認真監測、監控并進行記錄，依據測得的數值和信息來確定注漿時間和參數，確定是否要再注漿和如何再次注漿，以便對圍巖適時補強 、提高和改善“軟弱巖、煤體”的自身強度；

E:在監控設備監測監控的基礎上，補漿設備對支護圈體進行適時動態注漿補強，對支護圈體進行快速修復，恢復各支護結構工作阻力。

2.根據權利要求1所述的一種阻止巷道支護強烈破壞、圍巖跨冒的支護方法，其特征在于：所述步驟D中的監測點設置為3-6個，且分別設置在巷道內壁的幫部、頂部和底部，且兩個所述監測點之間的間隔距離為3-20米。

3.一種阻止巷道支護強烈破壞、圍巖跨冒的支護設備，包括巷道本體，所述巷道本體的內底部固定安裝有導軌，其特征在于：所述導軌的上方滑動安裝有填充車體，所述巷道本體的內壁開設有泄壓槽，所述泄壓槽的內部填充有泄壓混凝土層，所述巷道本體的內壁噴涂有多層支護混凝土層，位于最內層的所述支護混凝土層的表面固定安裝有填充錨桿，位于外層的所述支護混凝土層的表面固定安裝有內錨桿；

其中，兩個所述內錨桿之間連接有鋼絲網，兩個所述內錨桿通過鋼絲網連接，所述支護混凝土層、鋼絲網和內錨桿組合成為以鋼絲網為徑骨的鋼絲網混凝土噴層，位于最內層的所述支護混凝土層的內表面固定安裝有對巷道變形量進行實時監測的監測設備，所述填充車體依據監測設備監測的巷道變形量大小對支護體進行填充修復。

4.根據權利要求3所述的一種阻止巷道支護強烈破壞、圍巖跨冒的支護設備，其特征在于：所述填充車體的輸入端固定安裝有入漿管，所述入漿管的輸入端與外部漿體生產設備連接，所述填充車體的底部固定安裝有防護輪，所述填充車體的輸出端固定安裝有傳輸管，所述傳輸管的側面開設有伸縮管，所述伸縮管的輸出端的位置與監測設備對應，所述伸縮管的表面固定安裝有感應器，所述感應器與監測設備配對連接。

5.根據權利要求4所述的一種阻止巷道支護強烈破壞、圍巖跨冒的支護設備，其特征在于：所述傳輸管的側面開設有傳輸連接口，所述伸縮管的輸入端與傳輸連接口固定插接，所述伸縮管的表面固定安裝有電磁閥。

6.根據權利要求4所述的一種阻止巷道支護強烈破壞、圍巖跨冒的支護設備，其特征在于：所述伸縮管的輸出端開設有輸出口，所述伸縮管的輸出端的外延固定安裝有推板，所述推板的表面固定安裝有螺旋槽。

7.根據權利要求3所述的一種阻止巷道支護強烈破壞、圍巖跨冒的支護設備，其特征在于：所述泄壓槽開設在巷道本體應力集中的關鍵部位，所述泄壓槽的內底部開設有填充孔。

8.根據權利要求3-7所述的一種阻止巷道支護強烈破壞、圍巖跨冒的支護設備，其特征在于：使用步驟如下：

1）:使用鑿巖設備對巷道本體的內壁進行鑿毛，在巷道本體應力集中的關鍵部位鑿出泄壓槽，并在泄壓槽的內底部鑿出填充孔，使用封層設備利用空氣壓將水泥、砂子、水及一定比例的外加劑混合而成的混凝土通過噴槍噴出，用空氣的力量壓送，在空氣中搬送、附著壁面從而形成支護混凝土層，初次噴漿后，要立即敷設錨固內錨桿，掛鋼絲網，將內錨桿均勻植入支護混凝土層和礦井內壁中，將在礦井外一體成型的鋼絲網運入礦井中，鋼絲網緊密貼合在支護混凝土層的表面，鋼絲網通過內錨桿緊密貼合在支護混凝土層的表面，重復多次操作，將鋼絲網和填充錨桿依次掛在支護混凝土層的外表面，組合成為以鋼絲網為徑骨的多層次混凝土噴層，支護混凝土層內沿的監測設備對巷道變形量大小進行監測；

2）:完成步驟1后，填充車體通過防護輪在巷道本體中的導軌上行駛，感應器與監測設備配對設置，當監測設備監測到巷道形變量較大時，填充車體在該處停止運行，伸縮管推動推板該處的巷道進行支撐；

3）:完成步驟2后，電磁閥打開，填充混凝土從輸出口處灌進支護體中，對支護體進行修復，同時伸縮管轉動，螺旋槽使填充混凝土與支護體連接緊密。