[發明專利]一種工型托盤及沿空留巷采空側支護結構

有效

• 申請號: 202111329229.6
• 申請日: 2021-11-10
• 公開（公告）號: CN114704320B
• 公開（公告）日: 2023-05-23
• 發明（設計）人: 龍景奎;乞朝欣;曹佐勇;陶笑;張強;杜恒;安禹波
• 申請（專利權）人: 中國礦業大學
• 主分類號: E21F15/02
• 分類號: E21F15/02;E21F15/04;E21D21/00
• 代理公司: 北京天達知識產權代理事務所有限公司 11386
• 代理人: 吳華杰

本發明涉及一種工型托盤及沿空留巷采空側支護結構，屬于沿空留巷無煤柱開采技術領域，解決了現有的錨桿托盤不能進行采空側支護結構的穩定性控制，不能有效阻抗和限制采空側支護結構的傾斜或傾倒的問題。本發明的工型托盤，包括托盤體和腹板，所述托盤體為長方形板，兩個托盤體相互平行，腹板位于兩個托盤體之間且垂直于托盤體。本發明的工型托盤用于沿空留巷采空側支護結構，能夠與支護結構協同控制，有效阻抗和限制采空側支護結構的傾斜或傾倒，從而顯著提升沿空留巷效果。

技術領域

本發明涉及沿空留巷無煤柱開采技術領域，尤其涉及一種工型托盤及沿空留巷采空側支護結構。

背景技術

我國多數礦井采取留煤柱方式開采，導致約40％的煤炭損失。沿空留巷作為一種無煤柱護巷方式，因其具有提高煤炭資源采出率、延長礦井服務年限、減少巷道掘進量、更有利于瓦斯治理等多種優點，越來越受到關注和得到應用。沿空留巷可以分為巷旁充填開采和無巷旁充填開采兩種方式，可以分別應用于近水平煤層、大傾角煤層和急傾斜煤層，需要根據煤層賦存的實際情況和煤礦的經濟能力等進行選用。

當采用巷旁充填開采時，主要通過膏體充填、高水充填或者砼預制塊砌墻等方式形成支護結構，相當于在采空側重新構造類似于煤幫的“人工墻”。當采空區頂板垮落時，尤其是遇到大傾角煤層或急傾斜煤層，對其墻體尤其是上幫會有側向擠壓和推動作用，而墻體上端基本上處于自然觸頂狀態，一旦推力過大時會發生墻體傾斜、傾倒等情況，增加了留巷難度甚至導致留巷失敗。因此，現場施工急需要有一種簡易裝置，能夠對“人工墻”的上端起到阻抗和限制其傾倒的作用。

當采用無巷旁充填開采時，主要通過擋矸支護、切頂支護等方式形成支護結構，相當于在在采空側重新形成類似于煤幫的“矸石墻”。當采空區頂板垮落時，尤其是遇到大傾角煤層或急傾斜煤層，“矸石墻”會對擋矸支護結構直接形成較大的側向壓力，甚至將擋矸支護結構推倒，同樣增加了留巷難度甚至導致留巷失敗。因此，現場施工更迫切需要有一種簡易裝置，能夠對擋矸支護結構的上、中、下部及整體起到阻抗和限制其傾倒的作用。

目前，煤礦巷道圍巖錨固所采用的錨桿托盤，厚度多為8～10mm，只能與錨桿配合并起到單一的錨固作用，不能用其進行采空側支護結構的穩定性控制。

發明內容

鑒于上述分析，本發明旨在提供一種工型托盤及沿空留巷采空側支護結構，以解決現有的錨桿托盤不能進行采空側支護結構的穩定性控制，不能有效阻抗和限制采空側支護結構的傾斜或傾倒的問題。

本發明的目的主要是通過以下技術方案實現的：

一種工型托盤，包括托盤體和腹板，所述托盤體為長方形板，兩個托盤體相互平行，腹板位于兩個托盤體之間且垂直于托盤體。

進一步地，還設有通孔，所述通孔貫穿腹板和兩個托盤體。

進一步地，腹板上還設有鎖孔，兩個鎖孔貫穿腹板的厚度方向且分布位于通孔的兩側。

進一步地，所述工型托盤的長度為300mm，寬度為200mm，總高度為200mm。

一種沿空留巷采空側支護結構，包括上述技術方案所述的工型托盤。

進一步地，所述工型托盤安裝在巷道圍巖錨固結構最外側的頂板錨桿及采空側幫底角錨桿上，所述頂板錨桿或底角錨桿穿過所述通孔并通過螺母固定。

進一步地，還包括擋矸梁，所述擋矸梁設有上部牛鼻環、中部牛鼻環和下部牛鼻環，所述擋矸梁通過鎖梁鋼絲繩與所述工型托盤固定。

進一步地，所述鎖梁鋼絲繩分別穿過所述擋矸梁的上部牛鼻環及與頂板錨桿連接的工型托盤的鎖孔，鎖定擋矸梁及與頂板錨桿連接的工型托盤。

進一步地，所述鎖梁鋼絲繩分別穿過所述擋矸梁的下部牛鼻環及與底角錨桿連接的工型托盤的鎖孔，鎖定擋矸梁及與底角錨桿連接的工型托盤。