礦用錨固鋼帶和巷道頂板錨桿支護(hù)方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種礦用錨固鋼帶和巷道頂板錨桿支護(hù)方法。其中，礦用錨固鋼帶，包括橫向鋼帶和兩個(gè)縱向鋼帶，其中，兩個(gè)縱向鋼帶的一端均與橫向鋼帶連接，且橫向鋼帶與兩個(gè)縱向鋼帶一體成型；橫向鋼帶上形成有橫向凹槽，縱向鋼帶上形成有縱向凹槽；縱向鋼帶的自由端形成有突出的外伸結(jié)構(gòu)，橫向鋼帶上形成有用于與另一個(gè)礦用錨固鋼帶的外伸結(jié)構(gòu)相配合的搭接結(jié)構(gòu)；縱向凹槽內(nèi)設(shè)置有錨索限位孔，外伸結(jié)構(gòu)上設(shè)置有錨桿限位孔。由于采用了上述技術(shù)方案，本發(fā)明可以起到類似于前探梁的臨時(shí)支護(hù)作用，通過替代傳統(tǒng)的前探梁臨時(shí)支護(hù)，降低工人勞動強(qiáng)度，提高支護(hù)速度。
【專利說明】礦用錨固鋼帶和巷道頂板錨桿支護(hù)方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及礦用支護(hù)設(shè)備領(lǐng)域，特別是涉及一種礦用錨固鋼帶和巷道頂板錨桿支護(hù)方法。
【背景技術(shù)】
[0002]巷道臨時(shí)支護(hù)就是在井巷施工中，在掘進(jìn)工作面架設(shè)永久支護(hù)材料之前架設(shè)一種臨時(shí)支護(hù)材料維護(hù)巷道和工作空間的穩(wěn)定，以保證掘進(jìn)施工人員的安全，在適當(dāng)時(shí)機(jī)可改為永久支護(hù)。
[0003]鋼帶在煤礦巷道頂板的支護(hù)中配合錨桿及金屬網(wǎng)使用。通過鋼帶將單一錨桿連接成整體，共同承擔(dān)頂板壓力，擴(kuò)大了支護(hù)面積，強(qiáng)度較高，組合作用強(qiáng)，剛度較大，抗彎作用好，可使頂板壓力均勻分布，防止局部錨桿受力過大被損壞。
[0004]但是，現(xiàn)有技術(shù)中的鋼帶平面形式為一字型，多將錨桿成排連接，缺少排與排之間的縱向連接結(jié)構(gòu)，因此對頂板的控制效果不是很理想。尤其是，在深部巷道支護(hù)中，由于高地應(yīng)力的作用頂板很容易彎曲下沉，甚至冒頂。
[0005]巷道臨時(shí)支護(hù)的特點(diǎn)是服務(wù)期限短并緊跟工作面。臨時(shí)支護(hù)最常選用的支護(hù)方式是前探梁支護(hù)，即將吊環(huán)固定在迎頭后第一排和第二排錨桿上，將前探梁由后向前穿入吊環(huán)并探至迎頭，再用背頂木和木楔背緊鋼梁與頂板之間的空隙。
[0006]前探梁臨時(shí)支護(hù)方式的缺點(diǎn)是沒有初撐力，僅對頂板起掩護(hù)作用，支護(hù)強(qiáng)度低，控頂面積小，容易產(chǎn)生冒頂事故，每掘進(jìn)一個(gè)循環(huán)，前探梁整體前移，費(fèi)時(shí)費(fèi)力，工人不便操作，嚴(yán)重影響了巷道掘進(jìn)速度，并且對于后期的永久支護(hù)架設(shè)十分不便。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本發(fā)明的目的是提供一種支護(hù)面積大、力學(xué)性能好、可有效的減小頂板變形下沉量的礦用錨固鋼帶、和一種便于操作、施工效率高、便于后期的永久支護(hù)架設(shè)的巷道頂板錨桿支護(hù)方法。
[0008]為解決上述技術(shù)問題，作為本發(fā)明的一個(gè)方面，提供了一種礦用錨固鋼帶，包括橫向鋼帶和兩個(gè)縱向鋼帶，其中，兩個(gè)縱向鋼帶的一端均與橫向鋼帶連接，且橫向鋼帶與兩個(gè)縱向鋼帶一體成型；橫向鋼帶上形成有橫向凹槽，縱向鋼帶上形成有縱向凹槽；縱向鋼帶的自由端形成有突出的外伸結(jié)構(gòu)，橫向鋼帶上形成有用于與另一個(gè)礦用錨固鋼帶的外伸結(jié)構(gòu)相配合的搭接結(jié)構(gòu)；縱向凹槽內(nèi)設(shè)置有錨索限位孔，外伸結(jié)構(gòu)上設(shè)置有錨桿限位孔。
[0009]進(jìn)一步地，外伸結(jié)構(gòu)由縱向凹槽的槽底板向外延伸而成。
[0010]進(jìn)一步地，橫向凹槽內(nèi)也設(shè)置有多個(gè)錨桿限位孔。
[0011]進(jìn)一步地，橫向凹槽內(nèi)的一個(gè)錨桿限位孔設(shè)置在搭接結(jié)構(gòu)處。
[0012]作為本發(fā)明的另一個(gè)方面，提供了一種巷道頂板錨桿支護(hù)方法，步驟1，待巷道掘進(jìn)完成一個(gè)循環(huán)時(shí)，鋪設(shè)金屬網(wǎng)并按預(yù)定位置在頂板上依次形成鉆孔；步驟2，安裝固定一字型鋼帶，一字型鋼帶上有搭接結(jié)構(gòu)；步驟3，將上述礦用錨固鋼帶的縱向鋼帶的外伸結(jié)構(gòu)插入一字型鋼帶的搭接結(jié)構(gòu)并完成搭接；步驟4，使礦用錨固鋼帶的縱向鋼帶上的錨桿限位孔與鉆孔對正，并在縱向鋼帶上的錨桿限位孔內(nèi)裝入錨固劑及錨桿，然后將錨桿固定并施加一定的預(yù)緊力；步驟5，進(jìn)行下一個(gè)循環(huán)的巷道掘進(jìn)；步驟6，將下一根礦用錨固鋼帶的縱向鋼帶的外伸結(jié)構(gòu)插入上一根礦用錨固鋼帶的搭接結(jié)構(gòu)并完成搭接；步驟7，完成上一根礦用錨固鋼帶的永久支護(hù)；步驟8，依次重復(fù)步驟4至步驟7，直接完成作業(yè)。
[0013]進(jìn)一步地，步驟7包括:完成上一根礦用錨固鋼帶的橫向鋼帶上的其余錨桿限位孔內(nèi)的錨桿的安裝及縱向鋼帶的錨索限位孔內(nèi)的錨索的安裝。
[0014]進(jìn)一步地，錨固劑為樹脂錨固劑。
[0015]進(jìn)一步地，步驟4中，礦用錨固鋼帶與迎頭之間的控頂距為0.2m。
[0016]由于采用了上述技術(shù)方案，本發(fā)明可以起到類似于前探梁的臨時(shí)支護(hù)作用，通過替代傳統(tǒng)的前探梁臨時(shí)支護(hù)，降低工人勞動強(qiáng)度，提高支護(hù)速度。由于增加了支護(hù)結(jié)構(gòu)，增加了支護(hù)面積，增強(qiáng)了傳統(tǒng)鋼帶的力學(xué)性能，可以有效的減小頂板變形下沉量。此外，縱向鋼帶也可以有效的增強(qiáng)對金屬網(wǎng)的托舉作用。本發(fā)明在我國煤礦巷道及相似條件巷道的支護(hù)中有廣泛的應(yīng)用前景。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0017]圖1示意性示出了本發(fā)明的平面結(jié)構(gòu)示意圖。
[0018]圖2示意性示出了本發(fā)明的剖面結(jié)構(gòu)示意圖。
[0019]圖3示意性示出了本發(fā)明中的多個(gè)鋼帶搭接時(shí)的示意圖。
[0020]圖中附圖標(biāo)記:1、橫向鋼帶；2、縱向鋼帶；3、橫向凹槽；4、外伸結(jié)構(gòu)；5、搭接結(jié)構(gòu)；
6、錨索限位孔；7、錨桿限位孔；8、縱向凹槽；9、一字型鋼帶；10、礦用錨固鋼帶。
【具體實(shí)施方式】
[0021]以下對本發(fā)明的實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)說明，但是本發(fā)明可以由權(quán)利要求限定和覆蓋的多種不同方式實(shí)施。
[0022]請參考圖1和2，本發(fā)明提供了一種礦用錨固鋼帶，包括橫向鋼帶I和兩個(gè)縱向鋼帶2,其中,兩個(gè)縱向鋼帶2的一端均與橫向鋼帶I連接，且橫向鋼帶I與兩個(gè)縱向鋼帶2 —體成型；橫向鋼帶I上形成有橫向凹槽3,縱向鋼帶2上形成有縱向凹槽8 ;縱向鋼帶2的自由端形成有突出的外伸結(jié)構(gòu)4，橫向鋼帶I上形成有用于與另一個(gè)礦用錨固鋼帶的外伸結(jié)構(gòu)相配合的搭接結(jié)構(gòu)5 ;縱向凹槽8內(nèi)設(shè)置有錨索限位孔6，外伸結(jié)構(gòu)4上設(shè)置有錨桿限位孔7。
[0023]通過搭接結(jié)構(gòu)和外伸結(jié)構(gòu)4，可以使兩個(gè)本發(fā)明中的礦用錨固鋼帶插接起來，此時(shí)，一個(gè)礦用錨固鋼帶的縱向鋼帶的外伸接接結(jié)構(gòu)可以穿過另一個(gè)礦用錨固鋼帶的橫向鋼帶的搭接結(jié)構(gòu)從而形成搭接，并且搭接后的外伸結(jié)構(gòu)與相應(yīng)的橫向鋼帶的橫向凹槽的底部保持平齊。
[0024]在巷道掘進(jìn)時(shí)，一般采用吊掛前探梁作為臨時(shí)支護(hù)，前探梁使用錨桿配合吊環(huán)固定在頂板上。本發(fā)明對現(xiàn)有技術(shù)中的鋼帶結(jié)構(gòu)進(jìn)行了改進(jìn)，上述技術(shù)方案將橫向鋼帶I和兩個(gè)縱向鋼帶2連接成了整體，可將錨桿連接成排后沿縱向連接成了錨桿群，并且錨索也可安裝在上述限位孔內(nèi)。本發(fā)明可以起到類似于前探梁的臨時(shí)支護(hù)作用，通過替代傳統(tǒng)的前探梁臨時(shí)支護(hù)，降低工人勞動強(qiáng)度，提高支護(hù)速度。由于增加了支護(hù)結(jié)構(gòu)，增加了支護(hù)面積，增強(qiáng)了傳統(tǒng)鋼帶的力學(xué)性能，可以有效的減小頂板變形下沉量。此外，縱向鋼帶也可以有效的增強(qiáng)對金屬網(wǎng)的托舉作用。本發(fā)明在我國煤礦巷道及相似條件巷道的支護(hù)中有廣泛的應(yīng)用前景。
[0025]這樣就得到了在橫向和縱向上將錨桿錨索連接成一體的錨桿錨索群，并且該Π形平面結(jié)構(gòu)鋼帶可以起到類似前探梁的支護(hù)作用，可有效控制頂板變形下沉。
[0026]優(yōu)選地，外伸結(jié)構(gòu)4由縱向凹槽8的槽底板向外延伸而成。
[0027]優(yōu)選地，橫向凹槽3內(nèi)也設(shè)置有多個(gè)錨桿限位孔7。
[0028]優(yōu)選地，橫向凹槽3內(nèi)的一個(gè)錨桿限位孔7設(shè)置在搭接結(jié)構(gòu)5處。
[0029]本發(fā)明克服了現(xiàn)有技術(shù)中的前鋼帶結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的缺點(diǎn)，提出了一種結(jié)構(gòu)得到改進(jìn)的鋼帶，改變了傳統(tǒng)鋼帶的力學(xué)結(jié)構(gòu)，增強(qiáng)了鋼帶的力學(xué)性能，可有效加強(qiáng)對巷道頂板的支護(hù)。
[0030]請參考圖3，本發(fā)明還提供了一種巷道頂板錨桿支護(hù)方法，包括:
[0031 ] 步驟I，待巷道掘進(jìn)完成一個(gè)循環(huán)時(shí)，鋪設(shè)金屬網(wǎng)并按預(yù)定位置在頂板上依次形成鉆孔；
[0032]步驟2，安裝固定一字型鋼帶9，一字型鋼帶9上有搭接結(jié)構(gòu)，優(yōu)選地，在搭接結(jié)構(gòu)以外的錨桿限位孔中安裝錨固劑及錨桿，用螺母及托盤固定一字型鋼帶9 ；
[0033]步驟3，將上述礦用錨固鋼帶10的縱向鋼帶2的外伸結(jié)構(gòu)4插入一字型鋼帶9的搭接結(jié)構(gòu)并完成搭接；
[0034]步驟4，使礦用錨固鋼帶10的縱向鋼帶2上的錨桿限位孔7與鉆孔對正，并在縱向鋼帶2上的錨桿限位孔7內(nèi)裝入錨固劑及錨桿，然后將錨桿固定并施加一定的預(yù)緊力；此時(shí)，可利用礦用錨固鋼帶10形成臨時(shí)支護(hù)。
[0035]步驟5，進(jìn)行下一個(gè)循環(huán)的巷道掘進(jìn)；
[0036]步驟6，將下一根礦用錨固鋼帶10的縱向鋼帶2的外伸結(jié)構(gòu)4插入上一根礦用錨固鋼帶10的搭接結(jié)構(gòu)并完成搭接；
[0037]步驟7，完成上一根礦用錨固鋼帶10的永久支護(hù)；
[0038]步驟8，依次重復(fù)步驟4至步驟7，直接完成作業(yè)。
[0039]優(yōu)選地，步驟7包括:完成上一根礦用錨固鋼帶10的橫向鋼帶I上的其余錨桿限位孔內(nèi)的錨桿的安裝及縱向鋼帶的錨索限位孔6內(nèi)的錨索的安裝。
[0040]優(yōu)選地，錨固劑為樹脂錨固劑。
[0041]優(yōu)選地，步驟4中，礦用錨固鋼帶10與迎頭之間的控頂距為0.2m。
[0042]巷道掘進(jìn)一個(gè)循環(huán)后，在由本發(fā)明中的礦用錨固鋼帶10所形成的臨時(shí)支護(hù)結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上可以直接施加永久支護(hù)，避免了臨時(shí)支護(hù)結(jié)構(gòu)對架設(shè)對永久支護(hù)的干擾，極大地提高了巷道掘進(jìn)速度。
[0043]整個(gè)鋼帶支護(hù)結(jié)構(gòu)加工成了橫向和縱向的整體，牢固可靠，承載力高，初撐力及支撐力比吊環(huán)式前探梁提高很多，對頂板有主動支護(hù)作用，大大提高了臨時(shí)支護(hù)的支護(hù)強(qiáng)度及安全系數(shù)。
[0044]該臨時(shí)支護(hù)結(jié)構(gòu)配合金屬網(wǎng)、錨桿錨索使用，操作簡便，與頂板接觸緊密，對金屬網(wǎng)起到了很好的托舉作用，護(hù)頂面積大，可以很好的與永久支護(hù)設(shè)備配套使用。[0045] 以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例而已，并不用于限制本發(fā)明，對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，本發(fā)明可以有各種更改和變化。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種礦用錨固鋼帶，其特征在于，包括橫向鋼帶(I)和兩個(gè)縱向鋼帶(2)，其中，所述兩個(gè)縱向鋼帶(2)的一端均與所述橫向鋼帶(I)連接，且所述橫向鋼帶(I)與所述兩個(gè)縱向鋼帶(2) —體成型； 所述橫向鋼帶(I)上形成有橫向凹槽(3)，所述縱向鋼帶(2)上形成有縱向凹槽(8);所述縱向鋼帶(2)的自由端形成有突出的外伸結(jié)構(gòu)(4)，所述橫向鋼帶(I)上形成有用于與另一個(gè)所述礦用錨固鋼帶的外伸結(jié)構(gòu)相配合的搭接結(jié)構(gòu)(5); 所述縱向凹槽(8)內(nèi)設(shè)置有錨索限位孔(6)，所述外伸結(jié)構(gòu)(4)上設(shè)置有錨桿限位孔(7)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的礦用錨固鋼帶，其特征在于，所述外伸結(jié)構(gòu)(4)由所述縱向凹槽(8)的槽底板向外延伸而成。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的礦用錨固鋼帶，其特征在于，所述橫向凹槽(3)內(nèi)也設(shè)置有多個(gè)所述錨桿限位孔(7)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的礦用錨固鋼帶，其特征在于，所述橫向凹槽(3)內(nèi)的一個(gè)所述錨桿限位孔(7)設(shè)置在所述搭接結(jié)構(gòu)(5)處。
5.一種巷道頂板錨桿支護(hù)方法，其特征在于， 步驟1，待巷道掘進(jìn)完成一個(gè)循環(huán)時(shí)，鋪設(shè)金屬網(wǎng)并按預(yù)定位置在頂板上依次形成鉆孔； 步驟2，安裝固定一字型鋼帶(9)，所述一字型鋼帶(9)上有搭接結(jié)構(gòu)； 步驟3，將權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)所述礦用錨固鋼帶(10)的縱向鋼帶(2)的外伸結(jié)構(gòu)(4)插入所述一字型鋼帶(9)的搭接結(jié)構(gòu)并完成搭接； 步驟4，使所述礦用錨固鋼帶(10)的縱向鋼帶(2)上的錨桿限位孔(6)與所述鉆孔對正，并在所述縱向鋼帶(2)上的錨桿限位孔(6)內(nèi)裝入錨固劑及錨桿，然后將所述錨桿固定并施加一定的預(yù)緊力； 步驟5，進(jìn)行下一個(gè)循環(huán)的巷道掘進(jìn)； 步驟6，將下一根所述礦用錨固鋼帶(10)的縱向鋼帶(2)的外伸結(jié)構(gòu) (4)插入上一根所述礦用錨固鋼帶(10)的搭接結(jié)構(gòu)并完成搭接； 步驟7，完成上一根所述礦用錨固鋼帶(10)的永久支護(hù)； 步驟8，依次重復(fù)步驟4至步驟7，直接完成作業(yè)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的巷道頂板錨桿支護(hù)方法，其特征在于，所述步驟7包括:完成上一根礦用錨固鋼帶(10)的橫向鋼帶(I)上的其余所述錨桿限位孔內(nèi)的錨桿的安裝及縱向鋼帶(2)的所述錨索限位孔(6)內(nèi)的錨索的安裝。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的巷道頂板錨桿支護(hù)方法，其特征在于，所述錨固劑為樹脂錨固劑。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的巷道頂板錨桿支護(hù)方法，其特征在于，所述步驟4中，所述礦用錨固鋼帶(10)與迎頭之間的控頂距為0.2m。
【文檔編號】E21D21/00GK103883340SQ201410065811
【公開日】2014年6月25日 申請日期:2014年2月26日 優(yōu)先權(quán)日:2014年2月26日
【發(fā)明者】臧傳偉, 汪靜, 譚云亮, 王二雨, 陳淼, 李華程 申請人:山東科技大學(xué)