專利名稱：礦山混凝土支護(hù)工程用的支架及其支設(shè)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及礦山工程支護(hù)技術(shù)領(lǐng)域，具體地說(shuō)，涉及一種礦山混凝土支護(hù)工程用的支架及其支設(shè)方法。
背景技術(shù)：
目前，很多礦山的開采逐漸由露天開采轉(zhuǎn)入地下開采，因此，混凝土支護(hù)工程隨之增加。對(duì)于不同的井下礦山工程，所采用的支護(hù)的形式是不相同的。目前較為通用的是混凝土支護(hù)形式，包括現(xiàn)澆混凝土與噴射混凝土等形式。由于現(xiàn)澆混凝土支護(hù)的抗壓強(qiáng)度大，并且能夠封堵圍巖涌水，所以，在圍巖較為破碎的情況下，多采取現(xiàn)澆混凝土支護(hù)方式。在采用現(xiàn)澆混凝土支護(hù)方式時(shí)，須先支設(shè)模板支架和模板，然后才能澆筑混凝土。 目前，馬頭門、硐室、平巷的支護(hù)工程中所使用的模板多為木模板與鋼模板的混合，而模板支架則為木質(zhì)結(jié)構(gòu)支架。木質(zhì)結(jié)構(gòu)支架容易損壞，易地使用時(shí)又往往與新的設(shè)計(jì)規(guī)格不符，并且一旦截短就不能再使用了。另外，木結(jié)構(gòu)支架的連接所用的鋼釘、耙鉅及鐵絲等都是一次性的，不能重復(fù)利用，這樣也勢(shì)必會(huì)造成原材料的浪費(fèi)。再者，有些馬頭門、硐室、平巷的設(shè)計(jì)寬度較寬，如果用木質(zhì)結(jié)構(gòu)支架，那么，在支架上作業(yè)的施工人員的安全存在隱患。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明就是為解決上述技術(shù)問題而做出的，其目的在于提供一種礦山混凝土支護(hù)工程用的支架及其支設(shè)方法，其中，該支架適用于多種尺寸和形狀的馬頭門、硐室、平巷的支護(hù)工程，可以重復(fù)使用，支設(shè)速度快且在使用中不存在安全隱患。為了實(shí)現(xiàn)上述目的，在本發(fā)明的一個(gè)方面，提供一種礦山混凝土支護(hù)工程用的支架，其包括兩列直立的柱腿，其中，一列柱腿與另一列柱腿按順序一一對(duì)應(yīng)，每條柱腿的頂部設(shè)有對(duì)接頭，以及一列柱腿中的每條柱腿和另一列柱腿中的對(duì)應(yīng)柱腿的側(cè)面上彼此相對(duì)地設(shè)置一對(duì)或多對(duì)對(duì)接頭，每列柱腿中相鄰的兩個(gè)柱腿的側(cè)面上彼此相對(duì)地設(shè)置一對(duì)或多對(duì)對(duì)接頭；多個(gè)橫支撐，每個(gè)橫支撐的兩端均設(shè)有對(duì)接頭，其中，一列柱腿中的每條柱腿和另一列柱腿中的對(duì)應(yīng)柱腿的側(cè)面上彼此相對(duì)地設(shè)置的一對(duì)或多對(duì)對(duì)接頭中的至少一對(duì)對(duì)接頭分別與一個(gè)橫支撐兩端的對(duì)接頭對(duì)接；多個(gè)縱支撐，每個(gè)縱支撐的兩端均設(shè)有對(duì)接頭，其中，所述每列柱腿中相鄰的兩個(gè)柱腿的側(cè)面上彼此相對(duì)地設(shè)置的一對(duì)或多對(duì)對(duì)接頭中的至少一對(duì)對(duì)接頭分別與一個(gè)縱支撐的兩端的對(duì)接頭對(duì)接；兩個(gè)縱梁，分別與所述兩個(gè)柱腿列相對(duì)應(yīng)，一個(gè)縱梁的頂部側(cè)面與另一縱梁的頂部側(cè)面上彼此對(duì)應(yīng)地設(shè)置有多對(duì)對(duì)接頭，以及一個(gè)縱梁的底部側(cè)面與另一縱梁的底部側(cè)面上彼此對(duì)應(yīng)地設(shè)置有多對(duì)對(duì)接頭，其中，每個(gè)縱梁的底部側(cè)面上所設(shè)置的對(duì)接頭與該縱梁所對(duì)應(yīng)的柱腿列中的柱腿的頂部的對(duì)接頭一一對(duì)應(yīng)并且對(duì)接；以及多個(gè)拱架，每個(gè)拱架的兩個(gè)拱基部均設(shè)有對(duì)接頭，每個(gè)拱架的兩個(gè)拱基部上的對(duì)接頭分別與所述兩個(gè)縱梁的頂部側(cè)面上的相對(duì)應(yīng)的一對(duì)對(duì)接頭對(duì)接。
優(yōu)選地，所述柱腿可以由圓鋼、圓鋼管、方鋼、方鋼管和工字鋼中的一種或幾種型材制成，所述橫支撐可以由圓鋼、圓鋼管、方鋼、方鋼管和工字鋼中的一種或幾種型材制成，所述縱支撐可以由圓鋼、圓鋼管、方鋼、方鋼管和工字鋼中的一種或幾種型材制成，所述縱梁可以由圓鋼、圓鋼管、方鋼、方鋼管、槽鋼和工字鋼中的一種或幾種型材制成，以及所述拱架可以由圓鋼、圓鋼管、方鋼、方鋼管、槽鋼、角鋼和工字鋼中的一種或幾種型材制成。優(yōu)選地，所述兩個(gè)柱腿列中的每個(gè)柱腿列中的柱腿的高度可以依次降低，使得分別與該兩列柱腿進(jìn)行對(duì)接的所述兩個(gè)縱梁以相同的斜率傾斜，并且與所述兩個(gè)縱梁對(duì)接的每個(gè)拱架的兩個(gè)拱基部位于同一水平面內(nèi)。或者，優(yōu)選地，所述 兩列柱腿中的各個(gè)柱腿的高度可以相同。另外，優(yōu)選地，所述兩列柱腿中的一個(gè)或多個(gè)柱腿可以通過(guò)多段對(duì)接形成。優(yōu)選地，所述對(duì)接頭可以是形成有多個(gè)孔的鋼板，并且每對(duì)對(duì)接的對(duì)接頭中，所述多個(gè)孔彼此對(duì)應(yīng)并且對(duì)應(yīng)孔的大小相同，另外，所述支架還包括螺栓和螺母，在對(duì)接頭對(duì)接時(shí)利用該螺栓和螺母將每對(duì)對(duì)應(yīng)的孔緊固在一起。另外，優(yōu)選地，所述每個(gè)橫支撐可以分成多個(gè)段，該多個(gè)段通過(guò)形成在各個(gè)段末端的對(duì)接頭串接起來(lái)。兩個(gè)段進(jìn)行對(duì)接的末端所設(shè)置的一對(duì)對(duì)接頭可以包括一對(duì)形成有多個(gè)孔的鋼板，該一對(duì)鋼板相互平行并且分別傾斜地固定在所述兩個(gè)段的進(jìn)行對(duì)接的末端，其中，所述一個(gè)鋼板上的多個(gè)孔與所述另一個(gè)鋼板上的多個(gè)孔一一對(duì)應(yīng)，并且每對(duì)對(duì)應(yīng)的孔大小相同。另外，所述支架還包括螺栓和螺母，在對(duì)接頭對(duì)接時(shí)利用該螺栓和螺母將每對(duì)對(duì)應(yīng)的孔緊固在一起。優(yōu)選地，所述縱支撐可以由圓鋼制成，其兩端形成為與該縱支撐的中間部垂直且相互平行的桿，作為該縱支撐兩端的對(duì)接頭；與該縱支撐的兩端的對(duì)接頭進(jìn)行對(duì)接的所述一個(gè)柱腿列中的相鄰的兩個(gè)柱腿的側(cè)面上的相對(duì)應(yīng)的一對(duì)對(duì)接頭由分別固定在該兩個(gè)柱腿側(cè)面上的一對(duì)圓鋼管制成，所述縱支撐的兩端的對(duì)接頭可以分別插入所述一對(duì)圓鋼管中。優(yōu)選地，所述拱架可以分成兩個(gè)或多個(gè)部分，該兩個(gè)或多個(gè)部分通過(guò)形成在各部分上的對(duì)接頭進(jìn)行對(duì)接以形成整個(gè)所述拱架。在本發(fā)明的另一方面，提供一種礦山混凝土支護(hù)工程用的支架的支設(shè)方法，該方法包括a)根據(jù)支護(hù)工程的設(shè)計(jì)規(guī)格，準(zhǔn)備所需的柱腿、橫支撐、縱支撐、縱梁、以及拱架；b)確定在支護(hù)段兩頭的柱腿位置，并使柱腿直立在這些柱腿位置上，這些柱腿構(gòu)成兩列柱腿中的首尾柱腿；c)在所述一對(duì)首柱腿之間和在所述一對(duì)尾柱腿之間分別經(jīng)由對(duì)接頭安裝至少一個(gè)橫支撐；d)所述兩列柱腿中的每列柱腿的頂部經(jīng)由對(duì)接頭與一個(gè)縱梁的底部側(cè)面對(duì)接，從而形成由四個(gè)柱腿、至少兩個(gè)橫支撐以及兩個(gè)縱梁構(gòu)成的框架；e)將其余柱腿的頂部經(jīng)由對(duì)接頭與所述框架中的縱梁的底部側(cè)面對(duì)接；f)在每列柱腿中的相鄰柱腿之間經(jīng)由對(duì)接頭安裝至少一個(gè)縱支撐，使所有的柱腿相互平行；g)在非首尾柱腿中的每對(duì)對(duì)應(yīng)的柱腿之間經(jīng)由對(duì)接頭安裝至少一個(gè)橫支撐；以及h)在所述兩個(gè)縱梁的頂部側(cè)面之間經(jīng)由對(duì)接頭安裝多個(gè)拱架，形成所述支架。優(yōu)選地，在形成所述框架之后以及在將其余柱腿的頂部經(jīng)由對(duì)接頭與所述框架中的縱梁的底部側(cè)面對(duì)接之前，還可以包括固定步驟，用于將所述框架的四根柱腿的位置固定。所述固定步驟可以包括使用小方木，將其一端頂住巷道壁，以及將其另一端頂住柱腿。
采用上述組合式鋼支架及其支設(shè)方法之后，能夠充分保證各種尺寸和形狀的馬頭門、硐室、平巷的支護(hù)工程的施工安全性，能夠重復(fù)使用以控制原材料的浪費(fèi)，并充分發(fā)揮鋼支架的支承作用。拆模后的混凝土表面的美觀性好。


圖I示出了本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例所述的用于馬頭門支護(hù)工程的支架的橫斷面；圖2示出了本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例所述的用于馬頭門支護(hù)工程的支架的縱斷面； 圖3示出了本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例所述的用于馬頭門支護(hù)工程的支架中的柱腿的示意圖；圖4示出了本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例所述的用于馬頭門支護(hù)工程的支架中的橫支撐的不意圖；以及圖5示出了本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例所述的用于馬頭門支護(hù)工程的支架中的拱架的示意圖。
具體實(shí)施例方式下面將參考附圖來(lái)描述本發(fā)明所述的礦山混凝土支護(hù)工程用的支架及其支設(shè)方法的一個(gè)實(shí)施例。本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員可以認(rèn)識(shí)到，在不偏離本發(fā)明的精神和范圍的情況下，可以用各種不同的方式對(duì)所描述的實(shí)施例進(jìn)行修正。因此，附圖和描述在本質(zhì)上是說(shuō)明性的，而不是用于限制權(quán)利要求的保護(hù)范圍。此外，在本說(shuō)明書中，相同的附圖標(biāo)記表示相同或相似的部分。下面將以礦山井下馬頭門為例來(lái)說(shuō)明本發(fā)明所述的礦山混凝土支護(hù)工程用的支架。馬頭門為豎井井筒與井巷的聯(lián)接處，形似馬頭，為斜頂式。圖I示出了本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例所述的用于馬頭門支護(hù)工程的支架的橫斷面，圖2示出了本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例所述的用于馬頭門支護(hù)工程的支架的縱斷面。如圖I和圖2所示，本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例所述的用于馬頭門I支護(hù)工程的支架100包括兩列直立的柱腿IOa和10b、多個(gè)橫支撐20、多個(gè)縱支撐30、兩個(gè)縱梁40a和40b以及多個(gè)拱架50。—列柱腿IOa與另一列柱腿IOb按順序?qū)?yīng)，每條柱腿IOa或IOb的側(cè)面和頂部均設(shè)有對(duì)接頭。圖3示出了本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例所述的用于馬頭門支護(hù)工程的支架100中的柱腿IOa(或IOb)的示意圖。如圖I到圖3所示，一列柱腿IOa中的每條柱腿和另一列柱腿IOb中的對(duì)應(yīng)柱腿的側(cè)面上彼此相對(duì)地設(shè)置有多對(duì)對(duì)接頭11，每列柱腿IOa或IOb中相鄰的兩個(gè)柱腿的側(cè)面上彼此相對(duì)地設(shè)置一對(duì)對(duì)接頭12，每個(gè)柱腿IOa或IOb的頂部(即，柱腿的上底面)設(shè)有對(duì)接頭13。對(duì)接頭11包括固定(例如，通過(guò)焊接)在柱腿側(cè)面上的鋼板，在該鋼板上形成有多個(gè)孔(例如對(duì)稱設(shè)置的2個(gè)或4個(gè)孔)。對(duì)接頭12由固定(例如通過(guò)焊接)在柱腿側(cè)面上的圓鋼管制成。在另一個(gè)實(shí)施例中，對(duì)接頭12也可以形成與對(duì)接頭11類似的對(duì)接頭。對(duì)接頭11和對(duì)接頭12均至少為一對(duì)，其中，對(duì)接頭11優(yōu)選為多對(duì)，對(duì)接頭12優(yōu)選為一對(duì)。在本實(shí)施例中，由于馬頭門I的縱斷面是斜頂式，因此，如圖2所示，兩個(gè)柱腿列IOa和IOb中的每個(gè)柱腿列IOa或IOb中的柱腿的高度依次降低，使得分別與該兩列柱腿IOa和IOb進(jìn)行對(duì)接的兩個(gè)縱梁40a和40b以相同的斜率傾斜，另外，如圖I所示，與兩個(gè)縱梁40a和40b對(duì)接的每個(gè)拱架50的兩個(gè)拱基部51a和51b位于同一水平面內(nèi)(在圖2中未示出拱架50)。在這種情形中，如圖3所示，柱腿的上底面相對(duì)于其下底面是傾斜的，對(duì)接頭13包括固定在柱腿上底面(S卩，頂部)上的鋼板，在該鋼板上形成有多個(gè)孔(例如，對(duì)稱設(shè)置的4個(gè)孔)，因此，固定在該上底面上的對(duì)接頭13 ( S卩，形成有多個(gè)孔的鋼板)也是傾斜的，以便與傾斜的縱梁進(jìn)行對(duì)接。在另一個(gè)實(shí)施例中，對(duì)于一般的硐室和平巷，其縱斷面是平頂式的，因此，兩列柱腿IOa和IOb中的各個(gè)柱腿的高度可以相同，柱腿的上底面相對(duì)于其下底面是平行的，因此，固定在該上底面上的對(duì)接頭13就平行于柱腿的下底面，以便于水平的縱梁進(jìn)行對(duì)接。柱腿IOa或IOb由圓鋼、圓鋼管、方鋼、方鋼管和工字鋼中的一種或幾種型材制成。另外，兩列柱腿IOa和IOb中的一個(gè)或多個(gè)柱腿可以通過(guò)多段對(duì)接的形式來(lái)形成(圖I到圖3中未示出)。采用多段對(duì)接的方式形成柱腿的優(yōu)點(diǎn)是容易標(biāo)準(zhǔn)化，并能通過(guò)組合的方式 形成各種高度的柱腿，以用于各種尺寸和形狀的馬頭門、硐室、平巷的支護(hù)中。圖4示出了本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例所述的用于馬頭門支護(hù)工程的支架中的橫支撐20的示意圖，其中，圖4的上部是橫支撐20的縱向剖視圖，圖4的下部是該橫支撐20的兩端和中間部上的對(duì)接頭的橫向剖視圖。如圖I到圖4所示，橫支撐20的兩端設(shè)有對(duì)接頭21，橫支撐20兩端的對(duì)接頭21分別與相對(duì)應(yīng)的一對(duì)柱腿IOa和IOb的側(cè)面上的相對(duì)應(yīng)的一對(duì)對(duì)接頭11進(jìn)行對(duì)接。相對(duì)應(yīng)的每對(duì)柱腿IOa和IOb與至少一個(gè)橫支撐20進(jìn)行對(duì)接，優(yōu)選地，與至少兩個(gè)橫支撐20進(jìn)行對(duì)接。橫支撐20的兩端中的每端上的對(duì)接頭21包括固定在該端上的鋼板，在該鋼板上形成有多個(gè)孔。對(duì)接頭21上的多個(gè)孔與該對(duì)接頭21所對(duì)應(yīng)的柱腿側(cè)面上的固定鋼板11上的所述多個(gè)孔一一對(duì)應(yīng)，每對(duì)對(duì)應(yīng)的孔大小相同，用螺栓和螺母60將每對(duì)對(duì)應(yīng)的孔緊固在一起，從而使橫支撐20與柱腿IOa和IOb對(duì)接起來(lái)。橫支撐20由圓鋼、圓鋼管、方鋼、方鋼管和工字鋼中的一種或幾種型材制成。橫支撐20可以分成多個(gè)段，該多個(gè)段通過(guò)形成在各個(gè)段末端的對(duì)接頭串接起來(lái)。舉例來(lái)說(shuō)，如圖4所示，橫支撐20分成兩段20a和20b，在這兩段20a和20b的進(jìn)行對(duì)接的末端分別設(shè)有鋼板22a和22b，這一對(duì)鋼板22a和22b相互平行，并分別傾斜地固定在進(jìn)行對(duì)接的所述兩個(gè)段20a和20b的末端，鋼板22a上形成有多個(gè)孔，鋼板22b上形成有多個(gè)孔，鋼板22a上的所述多個(gè)孔與鋼板22b上的所述多個(gè)孔一一對(duì)應(yīng)，每對(duì)對(duì)應(yīng)的孔大小相同，用螺栓和螺母60將每對(duì)對(duì)應(yīng)的孔緊固在一起，從而將所述兩個(gè)段20a和20b串接起來(lái)形成完整的一個(gè)橫支撐20。鋼板22a和鋼板22b傾斜地固定在橫支撐段20a和20b的末端的好處是，這樣方便兩個(gè)橫支撐段20a和20b的對(duì)接和拆卸。參看圖2和圖3，如圖2和圖3所示，縱支撐30的兩端均設(shè)有對(duì)接頭31。優(yōu)選地，縱支撐30由圓鋼制成，其兩端形成為與縱支撐30的中間部垂直且相互平行的桿，作為該縱支撐兩端的對(duì)接頭31 ;而每列柱腿IOa或IOb中相鄰的兩個(gè)柱腿的側(cè)面上設(shè)有的對(duì)應(yīng)的對(duì)接頭12則優(yōu)選地形成為固定在該兩個(gè)柱腿側(cè)面上的一對(duì)圓鋼管?？v支撐30的兩端的對(duì)接頭31分別插入所述一對(duì)圓鋼管12中。這樣，每列柱腿IOa或IOb中相鄰的兩個(gè)柱腿的側(cè)面上的相對(duì)應(yīng)的一對(duì)對(duì)接頭12分別與一個(gè)縱支撐的兩端的對(duì)接頭31進(jìn)行對(duì)接。很顯然，縱支撐以及縱支撐的對(duì)接頭也可以采用與橫支撐以及橫支撐的對(duì)接頭相同的結(jié)構(gòu)。另外，除了圓鋼外，縱支撐30也可以由圓鋼管、方鋼、方鋼管和工字鋼中的一種或幾種型材制成。每列柱腿中相鄰的兩個(gè)柱腿之間經(jīng)由對(duì)接頭安裝至少一個(gè)縱支撐，優(yōu)選地，安裝一個(gè)縱支撐。參看圖I、圖2和圖3，如圖所示，兩個(gè)縱梁40a、40b分別與兩個(gè)柱腿列IOa和IOb相對(duì)應(yīng)，每個(gè)縱梁40a或40b的頂部側(cè)面和底部側(cè)面上均設(shè)有多個(gè)對(duì)接頭。如圖I所示，兩個(gè)縱梁40a和40b的頂部側(cè)面 上的對(duì)接頭(圖2中未示出)按順序一一對(duì)應(yīng)，用于與拱架50上的拱基部51a和51b進(jìn)行對(duì)接(后面將描述)。每個(gè)縱梁40a或40b的底部側(cè)面上的多個(gè)對(duì)接頭(在圖2中未示出)按順序與該縱梁40a或40b所對(duì)應(yīng)的柱腿列IOa或IOb中的柱腿的頂部的對(duì)接頭13 —一對(duì)應(yīng)并進(jìn)行對(duì)接?？v梁40a和40b可以由圓鋼、圓鋼管、方鋼、方鋼管、槽鋼和工字鋼中的一種或幾種型材制成。在圖I所示的實(shí)施例中，縱梁40a和40b由槽鋼制成。圖5示出了本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例所述的用于馬頭門支護(hù)工程的支架中的拱架50的示意圖。如圖I和圖5所示，每個(gè)拱架50的兩個(gè)拱基部分別設(shè)有對(duì)接頭51a和51b，每個(gè)拱架50的兩個(gè)拱基部上的對(duì)接頭51a和51b分別與兩個(gè)縱梁40a和40b的頂部側(cè)面上的相對(duì)應(yīng)的一對(duì)對(duì)接頭進(jìn)行對(duì)接。優(yōu)選地，拱架與縱梁的對(duì)接采用所述橫支撐與柱腿的對(duì)接所使用的對(duì)接方式。拱架50可以由圓鋼、圓鋼管、方鋼、方鋼管、槽鋼、角鋼和工字鋼中的一種或幾種型材制成。另外，如圖I和圖5所示，拱架50可以分成兩個(gè)(或多個(gè))部分50a和50b，這兩個(gè)(或多個(gè))部分50a和50b通過(guò)形成在各部分上的對(duì)接頭進(jìn)行對(duì)接以形成整個(gè)所述拱架。優(yōu)選地，拱架部分之間的對(duì)接采用所述橫支撐與柱腿的對(duì)接所使用的對(duì)接方式。上面所述的礦山混凝土支護(hù)工程用的支架中的各部分之間的對(duì)接可以采用鉚接、螺接、套接等一種或多種可拆卸對(duì)接方式。另外，所述支架的各部分以及各部分上的對(duì)接頭優(yōu)選進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化，以方便支架的安裝、拆卸、更換以及保存。下面將參考圖I到圖5來(lái)說(shuō)明本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例所述的礦山混凝土支護(hù)工程用的支架的支設(shè)方法。在步驟a中，根據(jù)馬頭門、硐室、平巷等的設(shè)計(jì)規(guī)格，計(jì)算出柱腿的高度、橫支撐的長(zhǎng)度、柱腿之間的距離以及拱部的寬度和高度等，并準(zhǔn)備好所需的柱腿、橫支撐、縱支撐、縱梁、以及拱架。在步驟b中，確定在支護(hù)段兩頭的柱腿位置(共四個(gè))，并使柱腿直立在這些柱腿位置上，這些柱腿構(gòu)成兩列柱腿IOa和IOb中的首尾柱腿。在步驟c中，在所述一對(duì)首柱腿之間和在所述一對(duì)尾柱腿之間分別經(jīng)由對(duì)接頭安裝至少一個(gè)橫支撐20，優(yōu)選為，安裝至少兩個(gè)橫支撐20。在步驟d中，所述兩列柱腿中的每列柱腿的頂部經(jīng)由對(duì)接頭與一個(gè)縱梁40a或40b的底部側(cè)面對(duì)接，從而形成由四根柱腿、至少兩根橫支撐以及兩根縱梁構(gòu)成的框架。然后，根據(jù)測(cè)量給定的中線及腰線，精確調(diào)整所述四根柱腿的位置并將其固定。優(yōu)選地，使用小方木，將小方木的一端頂住巷道壁，將其另一端頂住柱腿，從而使所述框架不會(huì)左右或前后搖擺。在步驟e中，將其余柱腿的頂部經(jīng)由對(duì)接頭與所述框架中的縱梁40a和40b的底部側(cè)面對(duì)接。在步驟f中，在每列柱腿中IOa或IOb的相鄰柱腿之間經(jīng)由對(duì)接頭安裝至少一個(gè)縱支撐30，優(yōu)選為安裝一個(gè)縱支撐30，使所有的柱腿相互平行并直立在巷道的地面上。在步驟g中，在非首尾柱腿(即，步驟e中所安裝的柱腿)中的每對(duì)相對(duì)應(yīng)的柱腿之間經(jīng)由對(duì)接頭安裝至少一個(gè)橫支撐20，優(yōu)選為安裝至少兩個(gè)橫支撐20。然后，用與步驟d中相同的方法將這些柱腿固定。在步驟h中，在所述兩個(gè)縱梁40a和40b的頂部側(cè)面之間經(jīng)由對(duì)接頭安裝多個(gè)拱架50。這樣就形成了礦山混凝土支護(hù)工程中使用的支架。然后，在所形成的所述支架上擺放模板并澆筑混凝土。當(dāng)拆除本發(fā)明所述的支架時(shí)，采用與上述步驟序列相反的步驟序列來(lái)拆除。實(shí)踐表明，采用本發(fā)明所述的礦山混凝土支護(hù)工程用的支架進(jìn)行支護(hù)施工時(shí)，可以根據(jù)設(shè)計(jì)規(guī)格提前預(yù)制支架，不受規(guī)格限制，并且施工完畢后，該支架可以回收以重復(fù)使用。這種組合式鋼支架可用于一個(gè)或多個(gè)項(xiàng)目工程，其工藝簡(jiǎn)單，施工速度快，安全、形成的混凝土支護(hù)外表美觀，具有了良好的技術(shù)效果。如上參照附圖以示例的方式描述了本發(fā)明所述的礦山混凝土支護(hù)工程用的支架及其支設(shè)方法。但是，本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，對(duì)于上述本發(fā)明所提出的礦山混凝土支護(hù)工程用的支架及其支設(shè)方法，還可以在不脫離本發(fā)明內(nèi)容的基礎(chǔ)上做出各種改進(jìn)和組合。因此，本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)當(dāng)由所附的權(quán)利要求書的內(nèi)容確定。權(quán)利要求
1.一種礦山混凝土支護(hù)工程用的支架，包括 兩列直立的柱腿，其中，一列柱腿與另一列柱腿按順序一一對(duì)應(yīng)，每條柱腿的頂部設(shè)有對(duì)接頭，以及一列柱腿中的每條柱腿和另一列柱腿中的對(duì)應(yīng)柱腿的側(cè)面上彼此相對(duì)地設(shè)置一對(duì)或多對(duì)對(duì)接頭，每列柱腿中相鄰的兩個(gè)柱腿的側(cè)面上彼此相對(duì)地設(shè)置一對(duì)或多對(duì)對(duì)接頭; 多個(gè)橫支撐，每個(gè)橫支撐的兩端均設(shè)有對(duì)接頭，其中，一列柱腿中的每條柱腿和另一列柱腿中的對(duì)應(yīng)柱腿的側(cè)面上彼此相對(duì)地設(shè)置的一對(duì)或多對(duì)對(duì)接頭中的至少一對(duì)對(duì)接頭分別與一個(gè)橫支撐兩端的對(duì)接頭對(duì)接； 多個(gè)縱支撐，每個(gè)縱支撐的兩端均設(shè)有對(duì)接頭，其中，所述每列柱腿中相鄰的兩個(gè)柱腿的側(cè)面上彼此相對(duì)地設(shè)置的一對(duì)或多對(duì)對(duì)接頭中的至少一對(duì)對(duì)接頭分別與一個(gè)縱支撐的兩端的對(duì)接頭對(duì)接； 兩個(gè)縱梁，分別與所述兩個(gè)柱腿列相對(duì)應(yīng)，一個(gè)縱梁的頂部側(cè)面與另一縱梁的頂部側(cè)面上彼此對(duì)應(yīng)地設(shè)置有多對(duì)對(duì)接頭，以及一個(gè)縱梁的底部側(cè)面與另一縱梁的底部側(cè)面上彼此對(duì)應(yīng)地設(shè)置有多對(duì)對(duì)接頭，其中，每個(gè)縱梁的底部側(cè)面上所設(shè)置的對(duì)接頭與該縱梁所對(duì)應(yīng)的柱腿列中的柱腿的頂部的對(duì)接頭一一對(duì)應(yīng)并且對(duì)接；以及 多個(gè)拱架，每個(gè)拱架的兩個(gè)拱基部均設(shè)有對(duì)接頭，每個(gè)拱架的兩個(gè)拱基部上的對(duì)接頭分別與所述兩個(gè)縱梁的頂部側(cè)面上的相對(duì)應(yīng)的一對(duì)對(duì)接頭對(duì)接。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的礦山混凝土支護(hù)工程用的支架，其中， 所述柱腿由圓鋼、圓鋼管、方鋼、方鋼管和工字鋼中的一種或幾種型材制成，所述橫支撐由圓鋼、圓鋼管、方鋼、方鋼管和工字鋼中的一種或幾種型材制成，所述縱支撐由圓鋼、圓鋼管、方鋼、方鋼管和工字鋼中的一種或幾種型材制成，所述縱梁由圓鋼、圓鋼管、方鋼、方鋼管、槽鋼和工字鋼中的一種或幾種型材制成，以及所述拱架由圓鋼、圓鋼管、方鋼、方鋼管、槽鋼、角鋼和工字鋼中的一種或幾種型材制成。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的礦山混凝土支護(hù)工程用的支架，其中， 所述兩個(gè)柱腿列中的每個(gè)柱腿列中的柱腿的高度依次降低，使得分別與該兩列柱腿進(jìn)行對(duì)接的所述兩個(gè)縱梁以相同的斜率傾斜，并且與所述兩個(gè)縱梁對(duì)接的每個(gè)拱架的兩個(gè)拱基部位于同一水平面內(nèi)。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的礦山混凝土支護(hù)工程用的支架，其中， 所述兩列柱腿中的各個(gè)柱腿的高度相同。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的礦山混凝土支護(hù)工程用的支架，其中， 所述兩列柱腿中的一個(gè)或多個(gè)柱腿通過(guò)多段對(duì)接形成。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的礦山混凝土支護(hù)工程用的支架，其中，所述對(duì)接頭是形成有多個(gè)孔的鋼板，并且每對(duì)對(duì)接的對(duì)接頭中，所述多個(gè)孔彼此對(duì)應(yīng)并且對(duì)應(yīng)孔的大小相同， 所述支架還包括螺栓和螺母，在對(duì)接頭對(duì)接時(shí)利用該螺栓和螺母將每對(duì)對(duì)應(yīng)的孔緊固在一起。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的礦山混凝土支護(hù)工程用的支架，其中， 所述每個(gè)橫支撐分成多個(gè)段，該多個(gè)段通過(guò)設(shè)置在各個(gè)段末端的對(duì)接頭串接起來(lái)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的礦山混凝土支護(hù)工程用的支架，其中，兩個(gè)段進(jìn)行對(duì)接的末端所設(shè)置的一對(duì)對(duì)接頭包括一對(duì)形成有多個(gè)孔的鋼板，該一對(duì)鋼板相互平行并且分別傾斜地固定在所述兩個(gè)段的進(jìn)行對(duì)接的末端，其中，所述一個(gè)鋼板上的多個(gè)孔與所述另一個(gè)鋼板上的多個(gè)孔一一對(duì)應(yīng)，并且每對(duì)對(duì)應(yīng)的孔大小相同， 所述支架還包括螺栓和螺母，在對(duì)接頭對(duì)接時(shí)利用該螺栓和螺母將每對(duì)對(duì)應(yīng)的孔緊固在一起。
9.根據(jù)權(quán)利要求I所述的礦山混凝土支護(hù)工程用的支架，其中， 所述縱支撐由圓鋼制成，其兩端形成為與該縱支撐的中間部垂直且相互平行的桿，作為該縱支撐兩端的對(duì)接頭； 與該縱支撐的兩端的對(duì)接頭對(duì)接的所述一個(gè)柱腿列中的相鄰的兩個(gè)柱腿的側(cè)面上的相對(duì)應(yīng)的一對(duì)對(duì)接頭由分別固定在該兩個(gè)柱腿側(cè)面上的一對(duì)圓鋼管制成，所述縱支撐的兩端的對(duì)接頭分別插入所述一對(duì)圓鋼管中。
10.根據(jù)權(quán)利要求I所述的礦山混凝土支護(hù)工程用的支架，其中， 所述拱架分成兩個(gè)或多個(gè)部分，該兩個(gè)或多個(gè)部分通過(guò)形成在各部分上的對(duì)接頭進(jìn)行對(duì)接以形成整個(gè)所述拱架。
11.一種礦山混凝土支護(hù)工程用的支架的支設(shè)方法，包括 a)根據(jù)支護(hù)工程的設(shè)計(jì)規(guī)格，準(zhǔn)備所需的柱腿、橫支撐、縱支撐、縱梁、以及拱架； b)確定在支護(hù)段兩頭的柱腿位置，并使柱腿直立在這些柱腿位置上，這些柱腿構(gòu)成兩列柱腿中的首尾柱腿； c)在所述一對(duì)首柱腿之間和在所述一對(duì)尾柱腿之間分別經(jīng)由對(duì)接頭安裝至少一個(gè)橫支撐； d)所述兩列柱腿中的每列柱腿的頂部經(jīng)由對(duì)接頭與一個(gè)縱梁的底部側(cè)面對(duì)接，從而形成由四個(gè)柱腿、至少兩個(gè)橫支撐以及兩個(gè)縱梁構(gòu)成的框架； e)將其余柱腿的頂部經(jīng)由對(duì)接頭與所述框架中的縱梁的底部側(cè)面對(duì)接； f)在每列柱腿中的相鄰柱腿之間經(jīng)由對(duì)接頭安裝至少一個(gè)縱支撐，使所有的柱腿相互平行； g)在非首尾柱腿中的每對(duì)對(duì)應(yīng)的柱腿之間經(jīng)由對(duì)接頭安裝至少一個(gè)橫支撐；以及 h)在所述兩個(gè)縱梁的頂部側(cè)面之間經(jīng)由對(duì)接頭安裝多個(gè)拱架，形成所述支架。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的礦山混凝土支護(hù)工程用的支架的支設(shè)方法，其中，在形成所述框架之后以及在將其余柱腿的頂部經(jīng)由對(duì)接頭與所述框架中的縱梁的底部側(cè)面對(duì)接之前，還包括固定步驟，用于將所述框架的四根柱腿的位置固定。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的礦山混凝土支護(hù)工程用的支架的支設(shè)方法，其中，所述固定步驟包括 使用小方木，將其一端頂住巷道壁以及將其另一端頂住柱腿。
全文摘要
本發(fā)明提供一種礦山混凝土支護(hù)工程用的支架及其支設(shè)方法，所述支架包括兩列相互對(duì)應(yīng)的直立柱腿，每條柱腿的側(cè)面和頂部均設(shè)有對(duì)接頭；多個(gè)橫支撐，每個(gè)橫支撐的兩端均設(shè)有對(duì)接頭，用于與相對(duì)應(yīng)的一對(duì)柱腿的側(cè)面上的一對(duì)對(duì)接頭對(duì)接；多個(gè)縱支撐，每個(gè)縱支撐的兩端均設(shè)有對(duì)接頭，用于與每列柱腿中相鄰的兩個(gè)柱腿的側(cè)面上的一對(duì)對(duì)接頭對(duì)接；兩個(gè)縱梁，其頂部側(cè)面上所設(shè)置的對(duì)接頭按順序一一對(duì)應(yīng)，其底部側(cè)面上所設(shè)置的對(duì)接頭按順序與相應(yīng)柱腿列中的柱腿的頂部上的對(duì)接頭進(jìn)行對(duì)接；以及多個(gè)拱架，安裝在兩個(gè)縱梁上。所述支架適用于多種尺寸和形狀的馬頭門、硐室、平巷的支護(hù)工程，可以重復(fù)使用，支設(shè)速度快且在使用中不存在安全隱患。
文檔編號(hào)E21D15/54GK102733830SQ201110093379
公開日2012年10月17日 申請(qǐng)日期2011年4月14日 優(yōu)先權(quán)日2011年4月14日
發(fā)明者劉亞偉, 孫會(huì)貞, 尹晉海, 王文明, 羅運(yùn)法, 趙龍慶, 邵長(zhǎng)軍 申請(qǐng)人:中國(guó)華冶科工集團(tuán)有限公司