專利名稱：超近距離重疊巷道加固支護(hù)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種煤礦巷道加固支護(hù)方法，具體是一種超近距離重疊巷道加固支護(hù)方法，屬于煤礦巷道支護(hù)技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
在煤礦生產(chǎn)過程中，由于受地質(zhì)條件、采掘關(guān)系等多種因素的影響，有些巷道往往布置得比較近，從而形成了很多近距離巷道。在近距離巷道的掘進(jìn)和使用期間，巷道的礦山壓力互相疊加，巷道的收斂變形顯著增大，巷道圍巖的穩(wěn)定性大幅度降低，從而使巷道的維護(hù)十分困難，加固支護(hù)周期大大縮短，加固成本劇增。在某些地質(zhì)條件極端復(fù)雜的情況下，為了滿足采掘要求，巷道有時(shí)會(huì)布置得非常近，巷道間的垂直距離約為4 IOm,這就形成了超近距離重疊巷道,這類巷道的相互作用和影響十分劇烈，如果不能有效的對(duì)超近距離重疊巷道進(jìn)行加固支護(hù)，下部巷道的頂板極有可能會(huì)發(fā)生大范圍突然整體冒落的惡性生產(chǎn)事故，這將會(huì)帶來嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失和社會(huì)影響。近年來，國(guó)內(nèi)外學(xué)者針對(duì)近距離巷道的加固支護(hù)技術(shù)進(jìn)行了大量研究，取得了一系列卓有成效的研究成果，并有效指導(dǎo)了現(xiàn)場(chǎng)工程實(shí)踐，但這些研究成果均是針對(duì)間距為30m左右的近距離巷道 開展的,而對(duì)于巷道間距為4 IOm的超近距離重疊巷道的加固支護(hù)技術(shù)卻很少有人研究，因此，為了保證超近距離重疊巷道的穩(wěn)定，需要發(fā)明一種新的超近距離重疊巷道加固支護(hù)方法。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種能有效控制超近距離重疊巷道圍巖穩(wěn)定性的加固支護(hù)方法，該方法不但可以大幅度降低巷道圍巖的收斂變形，而且工程實(shí)用性強(qiáng)、技術(shù)經(jīng)濟(jì)可行。本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是:超近距離重疊巷道加固支護(hù)方法，它首先在上部巷道的底板布置18#a槽鋼梁，并用雙錨頭貫穿錨索將其固定，雙錨頭貫穿錨索的兩端均施加預(yù)應(yīng)力并鎖緊，然后在上部巷道底板澆筑一層C30素混凝土，同時(shí)，在下部巷道架設(shè)U型鋼支架，并在下部巷道的頂板布設(shè)注漿錨桿，噴射混凝土封閉下部巷道圍巖后，對(duì)注漿錨桿實(shí)施注水泥漿，從而有效控制超近距離重疊巷道圍巖的穩(wěn)定。本發(fā)明的施工使用方法是:首先從上部巷道底板設(shè)計(jì)標(biāo)高向下臥底一定深度，然后鋪設(shè)槽鋼梁，并用雙錨頭貫穿錨索固定，雙錨頭貫穿錨索在下部巷道端采用W鋼帶作為錨固墊，雙錨頭貫穿錨索施加預(yù)應(yīng)力并鎖緊后，在上部巷道底板澆筑混凝土至底板設(shè)計(jì)標(biāo)高；同時(shí)，在下部巷道架設(shè)U型鋼支架，并在兩架U型鋼支架中間位置設(shè)置頂板注漿錨桿，待下部巷道圍巖噴漿封閉后，對(duì)注漿錨桿實(shí)施注水泥漿。本發(fā)明的工作原理是:超近距離重疊巷道圍巖在強(qiáng)大的礦山壓力作用下會(huì)產(chǎn)生嚴(yán)重的收斂變形或冒落，首先采用槽鋼梁、W鋼帶、雙錨頭貫穿錨索和注漿錨桿將重疊巷道間的超近距離巖層錨固在一起，形成具有一定自承能力的組合梁，然后在下部巷道采用U型鋼支架抵抗組合梁的變形，充分發(fā)揮了主動(dòng)支護(hù)和被動(dòng)支護(hù)的作用，達(dá)到了控制超近距離重疊巷道圍巖穩(wěn)定的目的。本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明所述的超近距離重疊巷道加固支護(hù)方法，同時(shí)利用了主動(dòng)支護(hù)和被動(dòng)支護(hù)的作用特點(diǎn)，對(duì)超近距離重疊巷道的圍巖進(jìn)行加固支護(hù)，不但保證了巷道圍巖的穩(wěn)定，而且施工工藝簡(jiǎn)單，施工速度快，返修率低，工程實(shí)用性強(qiáng)，經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益顯著。


圖1為本發(fā)明超近距離重疊巷道加固支護(hù)體系示意圖。圖2為上部巷道底板槽鋼和雙錨頭貫穿錨索布置示意圖。圖3為下部巷道U型鋼支架、W鋼帶、雙錨頭貫穿錨索和注漿錨桿布置示意圖。圖例說明:1_上部巷道；2_上部巷道底板標(biāo)高；3_混凝土 ；4_槽鋼梁；5_雙錨頭貫穿錨索；6_下部巷道；7-U型鋼支架；8_注漿錨桿；9-W鋼帶。
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合附圖1、附圖2和附圖3進(jìn)一步說明本發(fā)明的實(shí)施方式。(I)在巷道原有支護(hù)結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，考慮上部巷道I的斷面設(shè)計(jì)尺寸，從上部巷道底板設(shè)計(jì)標(biāo)聞2向下臥底200mm。(2)在臥底后的上部巷道I的底板沿巷道軸線方向布置18#a槽鋼梁4，槽鋼梁4的間距為1500mm。(3)用雙錨頭貫穿錨索5固定槽鋼梁4，雙錨頭貫穿錨索5沿槽鋼梁4的長(zhǎng)度方向布置，排距為2000mm，雙錨頭貫穿錨索5的長(zhǎng)度以能穿透重疊巷道巖層為設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，雙錨頭貫穿錨索5在下部巷道6的錨固端使用W鋼帶9作為錨固墊，W鋼帶9的布置方式與上部巷道I中的槽鋼梁4 一致。(4)雙錨頭貫穿錨索5錨固后，在上部巷道I底板澆筑一層C30素混凝土 3，封閉上部巷道I的底板至底板設(shè)計(jì)標(biāo)高2。(5)在下部巷道6架設(shè)U型鋼支架7，U型鋼支架7的尺寸依據(jù)下部巷道6的斷面尺寸設(shè)計(jì)，每?jī)杉躑型鋼支架7間的距離為2000mm。(6)在下部巷道6頂板兩架U型鋼支架7的中間位置布設(shè)注漿錨桿8，每個(gè)注漿斷面布設(shè)3根，注漿錨桿8與下部巷道6的頂板巖面垂直布設(shè)。(7)在下部巷道6噴射混凝土封閉下部巷道6的圍巖，然后對(duì)注漿錨桿8實(shí)施注漿，注漿漿液為單液水泥漿。
權(quán)利要求
1.一種超近距離重疊巷道加固支護(hù)方法，其特征在于，按以下步驟進(jìn)行: (1)在巷道原有支護(hù)結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，考慮上部巷道的斷面設(shè)計(jì)尺寸，從上部巷道底板設(shè)計(jì)標(biāo)高向下臥底200mm ； (2)在臥底后的上部巷道底板沿巷道軸線方向布置18#a槽鋼梁，槽鋼梁的間距為1500mm ； (3)用雙錨頭貫穿錨索固定槽鋼梁，雙錨頭貫穿錨索沿槽鋼梁長(zhǎng)度方向布置，排距為2000mm，雙錨頭貫穿錨索長(zhǎng)度以能穿透重疊巷道巖層為設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，雙錨頭貫穿錨索在下部巷道的錨固端使用W鋼帶作為錨固墊，W鋼帶的布置方式與上部巷道中的槽鋼梁一致； (4)雙錨頭貫穿錨索錨固后，在上部巷道底板澆筑一層C30素混凝土，封閉上部巷道底板至底板設(shè)計(jì)標(biāo)聞； (5)在下部巷道架設(shè)U型鋼支架，U型鋼支架的尺寸依據(jù)巷道斷面尺寸設(shè)計(jì)，每?jī)杉苤Ъ荛g的距離為2000mm ； (6)在下部巷道頂板兩架U型鋼支架中間位置布設(shè)注漿錨桿，每個(gè)注漿斷面布設(shè)3根，注漿錨桿與下部 巷道頂板巖面垂直布設(shè)； (7)在下部巷道噴射混凝土封閉下部巷道圍巖，然后對(duì)注漿錨桿實(shí)施注漿，注漿漿液為單液水泥漿。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種超近距離重疊巷道加固支護(hù)方法，屬煤礦巷道支護(hù)技術(shù)領(lǐng)域，為防止巷道頂板大范圍突然整體冒落而設(shè)計(jì)。它首先在上部巷道的底板布置18#a槽鋼梁，并用雙錨頭貫穿錨索將其固定，雙錨頭貫穿錨索的兩端均施加預(yù)應(yīng)力并鎖緊，然后在上部巷道底板澆筑一層C30素混凝土，同時(shí)，在下部巷道架設(shè)U型鋼支架，并在下部巷道的頂板布設(shè)注漿錨桿，噴射混凝土封閉下部巷道圍巖后，對(duì)注漿錨桿實(shí)施注水泥漿。本發(fā)明可以提高重疊巷道段圍巖的整體穩(wěn)定性，施工工藝簡(jiǎn)單，施工速度快，工程實(shí)用性強(qiáng)，可有效防止超近距離重疊巷道頂板冒落，經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益顯著。
文檔編號(hào)E21D11/00GK103244141SQ20131018341
公開日2013年8月14日 申請(qǐng)日期2013年5月17日 優(yōu)先權(quán)日2013年5月17日
發(fā)明者孔德森, 薄福利, 李振武, 王麗華, 王曉敏, 賈騰 申請(qǐng)人:山東科技大學(xué)