本發(fā)明涉及煤礦建設(shè)領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

目前，煤炭深部開(kāi)采遇到了高應(yīng)力、大斷面軟巖巷道的問(wèn)題。尤其井下硐室的支護(hù)更加困難。再加上，井下大型設(shè)備維修保障的問(wèn)題日益突出，嚴(yán)重影響了煤礦的生產(chǎn)進(jìn)度。因此，“架不上井”采用井下?lián)Q裝硐室對(duì)液壓支架等大型設(shè)備進(jìn)行維修，調(diào)配和裝運(yùn)，已成為國(guó)內(nèi)大型煤礦未來(lái)發(fā)展的主流。目前井下?lián)Q裝硐室除了硐壁單獨(dú)支護(hù)外還要采用澆灌混凝土的方式建設(shè)兩排混凝土柱，把調(diào)配裝運(yùn)行車(chē)系統(tǒng)的導(dǎo)軌槽支撐起來(lái)，再在導(dǎo)軌槽上布置安裝行車(chē)系統(tǒng)，所以施工周期長(zhǎng)、系統(tǒng)復(fù)雜，費(fèi)用較高。因此迫切需要一套新型的支護(hù)和吊裝組合方式來(lái)解決上述問(wèn)題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為解決現(xiàn)有井下?lián)Q裝硐室技術(shù)存在的施工周期長(zhǎng)、系統(tǒng)復(fù)雜，費(fèi)用較高問(wèn)題，本發(fā)明提出了一種井下?lián)Q裝硐室支-吊組合裝置。

本發(fā)明同時(shí)提供這種井下?lián)Q裝硐室支-吊組合裝置的施工方法。

為達(dá)到上述目的，本發(fā)明采取的技術(shù)方案是：

一種井下?lián)Q裝硐室支-吊組合裝置，其特征在于，它包括在換裝硐室兩幫和頂部安裝施工的框架結(jié)構(gòu)，在框架結(jié)構(gòu)兩側(cè)的一定高度上安裝固定上探臺(tái)，將兩根導(dǎo)軌槽分別緊固到框架結(jié)構(gòu)兩側(cè)的探臺(tái)上，在導(dǎo)軌槽上架設(shè)起重機(jī)主梁，在起重機(jī)主梁上依次安裝有行車(chē)水平移動(dòng)機(jī)構(gòu)、上下提升機(jī)構(gòu)和行車(chē)操作室；上述的框架結(jié)構(gòu)由連續(xù)排列布置的一架架組合支架組成；每?jī)杉苤g用鋼制連接桿件相互連接，使所有組合支架形成整體的框架結(jié)構(gòu)；上述的組合支架由兩幫的型鋼立柱、頂部的型鋼弧形頂梁和預(yù)制套構(gòu)件組成，通過(guò)預(yù)制套構(gòu)件將型鋼立柱和型鋼弧形頂梁插接錨固在一起。

進(jìn)一步，為了防止硐室發(fā)生底鼓現(xiàn)象，在每架組合支架的底部通過(guò)預(yù)制套構(gòu)件連接有型鋼弧形底梁。

進(jìn)一步，上述的型鋼立柱、頂部的型鋼弧形頂梁和型鋼弧形底梁采用雙筋h型鋼。

進(jìn)一步，上述的預(yù)制套構(gòu)件是一個(gè)拐角形狀的可套在雙筋h型鋼上的高強(qiáng)度鋼體構(gòu)件。

一種如上述井下?lián)Q裝硐室支-吊組合裝置的施工方法，包括：

第一步，在已掘進(jìn)和臨時(shí)支護(hù)完成的換裝硐室中，由里向外一架架安裝用于硐壁支護(hù)的組合支架，首先按照設(shè)計(jì)尺寸在兩幫開(kāi)挖立柱放置溝槽，并用拉桿將兩幫型鋼立柱緊固在兩幫圍巖壁上，再在型鋼立柱的頂部安裝上預(yù)制套構(gòu)件，再將型鋼弧形頂梁插入預(yù)制套構(gòu)件中，再進(jìn)行錨固或焊接，使型鋼立柱和型鋼弧形頂梁連接成一體；當(dāng)后一組合支架安裝完成后，用鋼制連接桿件與前一組合支架連接在一起，使所有組合支架形成整體的框架結(jié)構(gòu)；

第二步，在框架結(jié)構(gòu)上架設(shè)檁條，用背板填充框架結(jié)構(gòu)與圍巖壁之間的縫隙，再在整個(gè)硐室表面噴漿處理；然后，在硐室頂板上安裝錨索，在硐室兩幫安裝連接鋼件和鋼帶，進(jìn)行加強(qiáng)支護(hù)；

第三步，安裝吊裝行車(chē)系統(tǒng)；首先在框架結(jié)構(gòu)兩側(cè)的型鋼立柱上安裝固定上探臺(tái)，將兩根導(dǎo)軌槽分別緊固到框架結(jié)構(gòu)兩側(cè)的探臺(tái)上，在導(dǎo)軌槽上架設(shè)起重機(jī)主梁，然后在起重機(jī)主梁上依次安裝行車(chē)水平移動(dòng)機(jī)構(gòu)、鋼絲繩提升機(jī)構(gòu)和行車(chē)操作室；其中鋼絲繩提升機(jī)構(gòu)包括卷?yè)P(yáng)裝置、鋼絲繩、滑輪和吊鉤。

進(jìn)一步，為了防止硐室發(fā)生底鼓現(xiàn)象，在第一步施工兩幫型鋼立柱時(shí)，應(yīng)在型鋼立柱的底部安裝上預(yù)制的底角套構(gòu)件，再將型鋼弧形底梁插入底角套構(gòu)件中，再進(jìn)行錨固或焊接，使型鋼立柱和型鋼弧形底梁連接成一體。

本發(fā)明的積極效果：將硐室支護(hù)和調(diào)配裝運(yùn)行車(chē)系統(tǒng)融為一體，直接將調(diào)配裝運(yùn)行車(chē)系統(tǒng)安裝在框架結(jié)構(gòu)上，框架結(jié)構(gòu)即起支護(hù)硐室的作用，又起到支撐調(diào)配裝運(yùn)行車(chē)系統(tǒng)導(dǎo)軌槽的作用，不再采用澆灌混凝土的方式單獨(dú)建設(shè)導(dǎo)軌槽的混凝土柱，只要從井上加工好組件，在井下硐室裝配即可，施工安裝方便，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，成本大幅降低。

附圖說(shuō)明

圖1是組合支架形成的整體框架結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是雙筋h型鋼結(jié)構(gòu)立體示意圖；

圖3是探臺(tái)結(jié)構(gòu)立體示意圖；

圖4是構(gòu)件形狀示意圖；

圖5是硐室支護(hù)方式斷面示意圖；

圖6是吊裝行車(chē)結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中，1-型鋼立柱，2-預(yù)制套構(gòu)件，2a-底角套構(gòu)件，3-型鋼弧形頂梁，4-鋼制連接桿件，5-型鋼弧形底梁，6-鋼帶，7-錨桿，8-背板，9-錨索，10-檁條，11-吊鉤，12-水平移動(dòng)機(jī)構(gòu)，13-鋼絲繩，14-行車(chē)操作室，15-卷?yè)P(yáng)裝置，16-探臺(tái)，17-導(dǎo)軌槽，18-主梁。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。

某一礦井根據(jù)采礦地質(zhì)條件和生產(chǎn)要求,對(duì)換裝硐室的尺寸設(shè)計(jì)為寬為8000mm，高為6000mm；直墻高為4000mm，拱高為2000mm。

本發(fā)明為此設(shè)計(jì)了一種井下?lián)Q裝硐室支-吊組合裝置。該裝置的結(jié)構(gòu)如圖6所示，它包括在換裝硐室兩幫和頂部安裝施工的框架結(jié)構(gòu)，框架結(jié)構(gòu)如圖1所示，還包括在框架結(jié)構(gòu)兩側(cè)的一定高度上安裝固定上探臺(tái)16，探臺(tái)16的構(gòu)造如圖3所示，將兩根導(dǎo)軌槽17分別緊固到框架結(jié)構(gòu)兩側(cè)的探臺(tái)16上，在導(dǎo)軌槽17上架設(shè)起重機(jī)主梁18，然后在起重機(jī)主梁18上依次安裝行車(chē)水平移動(dòng)機(jī)構(gòu)12、鋼絲繩提升機(jī)構(gòu)13和行車(chē)操作室14；上述的框架結(jié)構(gòu)由連續(xù)排列布置的一架架組合支架組成(見(jiàn)圖1)；每?jī)杉苤g用鋼制連接桿件4相互連接，使所有組合支架形成整體的框架結(jié)構(gòu)；上述的組合支架由兩幫的型鋼立柱1、頂部的型鋼弧形頂梁3和預(yù)制套構(gòu)件2組成，通過(guò)預(yù)制套構(gòu)件2將型鋼立柱1和型鋼弧形頂梁3插接錨固在一起。

進(jìn)一步，為了防止硐室發(fā)生底鼓現(xiàn)象，在每架組合支架的底部設(shè)有型鋼弧形底梁5，型鋼弧形底梁5通過(guò)預(yù)制的底角套構(gòu)件2a與型鋼立柱1連接。

進(jìn)一步，上述的型鋼立柱1、頂部的型鋼弧形頂梁3和型鋼弧形底梁5采用雙筋h型鋼。雙筋h型鋼的構(gòu)造如圖2所示。

進(jìn)一步，上述的預(yù)制套構(gòu)件2是一個(gè)拐角形狀的可套在雙筋h型鋼上的高強(qiáng)度鋼體構(gòu)件；底角套構(gòu)件2a與預(yù)制套構(gòu)件2構(gòu)造基本相同，只是內(nèi)角角度是根據(jù)鋼立柱1和型鋼弧形底梁5的連接角度設(shè)計(jì)的，構(gòu)件形狀如圖4所示。

上述井下?lián)Q裝硐室支-吊組合裝置的施工方法如下：

第一步，如圖1所示，在已掘進(jìn)和臨時(shí)支護(hù)完成的換裝硐室中，由里向外一架架安裝用于硐壁組合支架；組合支架排距1500mm，由兩幫的型鋼立柱1、頂部的型鋼弧形頂梁2和預(yù)制套構(gòu)件3組成；安裝每架組合支架時(shí)，首先按照設(shè)計(jì)尺寸在兩幫開(kāi)挖立柱放置溝槽，并用拉桿將兩幫型鋼立柱1緊固在兩幫圍巖壁上，再在型鋼立柱1的頂部安裝上預(yù)制套構(gòu)件2，再將型鋼弧形頂梁3插入預(yù)制套構(gòu)件2中，再進(jìn)行錨固或焊接，使型鋼立柱1和型鋼弧形頂梁3連接成一體；當(dāng)后一組合支架安裝完成后，用鋼制連接桿件4與前一組合支架連接在一起，使所有組合支架形成整體的如圖1所示的框架結(jié)構(gòu)；

第二步，如圖5所示，在框架結(jié)構(gòu)上架設(shè)檁條10(圖中顯示一根檁條)，用背板8填充框架結(jié)構(gòu)與圍巖壁之間的縫隙，再在整個(gè)硐室表面噴漿處理，然后進(jìn)行加強(qiáng)支護(hù)；加強(qiáng)支護(hù)是在硐室頂板上安裝錨索9，錨索9型號(hào)為φ17.8mm×6000mm，間距1600mm，排距1500mm；在硐室兩幫的型鋼立柱1之間，按照傳統(tǒng)方法安裝上錨桿7和鋼帶6。

第三步，如圖6所示，安裝吊裝行車(chē)系統(tǒng)；首先在框架結(jié)構(gòu)兩側(cè)的型鋼立柱1上安裝固定上探臺(tái)16。將兩根導(dǎo)軌槽17分別緊固到框架結(jié)構(gòu)兩側(cè)的探臺(tái)16上，在導(dǎo)軌槽17上架設(shè)起重機(jī)主梁18，然后在起重機(jī)主梁18上依次安裝行車(chē)水平移動(dòng)機(jī)構(gòu)12、鋼絲繩提升機(jī)構(gòu)和行車(chē)操作室14；其中鋼絲繩提升機(jī)構(gòu)包括卷?yè)P(yáng)裝置15、鋼絲繩13、滑輪和吊鉤11。探臺(tái)16的構(gòu)造如圖3所示。

進(jìn)一步，為了防止硐室發(fā)生底鼓現(xiàn)象，在第一步施工兩幫型鋼立柱1時(shí)，應(yīng)在型鋼立柱1的底部安裝上預(yù)制的底角套構(gòu)件2a，再將型鋼弧形底梁5插入底角套構(gòu)件2a中，再進(jìn)行錨固或焊接，使型鋼立柱1和型鋼弧形底梁5連接成一體。