專利名稱：一種在松軟圍巖中掘進(jìn)的支護(hù)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種在松散圍巖中掘進(jìn)的支護(hù)方法。
目前，在土層、沙石等地下工程施工時(shí)，在軟煤層及沙金礦層掘進(jìn)巷道時(shí)，經(jīng)常會(huì)遇到非常復(fù)雜的情況，片幫和塌方現(xiàn)象時(shí)有發(fā)生。其操作和管理很難規(guī)范化，機(jī)械化程度很低?，F(xiàn)有的掘進(jìn)和支護(hù)方法通常是先開挖一段(一個(gè)步距)，然后支護(hù)一段；接著再開挖一段，再支護(hù)一段。這種交替進(jìn)行的作業(yè)方式容易出現(xiàn)兩個(gè)方面的問題一是從開挖到支護(hù)完成的過程中，工作人員有相當(dāng)一段，時(shí)間是暴露在沒有支護(hù)的頂板下方作業(yè)，隨時(shí)受到片幫和冒頂?shù)奈Ｃ{。二是掘進(jìn)迎頭下方空間非常狹窄，大量的土方、砂石和煤需要從底板運(yùn)輸出去，人員和機(jī)械需要在底板上作業(yè)，造成底板上過于擁擠(而這時(shí)頭頂上方空間卻閑置著)，影響了作業(yè)速度，延長(zhǎng)了空頂時(shí)間，而空頂時(shí)間越長(zhǎng)越容易造成塌方。處理塌方又拖延了時(shí)間，增加了危險(xiǎn)，形成了惡性循環(huán)。
在上述掘進(jìn)施工中，煤巷掘進(jìn)可以說機(jī)械化程度是最高的。目前，其開挖方式不但實(shí)現(xiàn)了由炮掘代替人工挖掘，且較為先進(jìn)的煤礦已實(shí)現(xiàn)了機(jī)械化掘進(jìn)，支護(hù)器材也實(shí)現(xiàn)了標(biāo)準(zhǔn)化(如U型鋼、工字鋼、支架、金屬網(wǎng)、背板等)。然而其施工過程仍然是先開挖，后支護(hù)的交替作業(yè)方式，而且在作業(yè)過程中，為了挖柱窩(豎梁立柱底腳的支撐面)，還需要將迎頭煤壁挖得垂直底板，否則無法按裝豎梁立柱。這樣，在較松散的煤層中極易造成片幫并進(jìn)一步引發(fā)冒頂。很多冒頂事故都是在這時(shí)產(chǎn)生的，給作業(yè)面人員造成很大的危險(xiǎn)。
另外，目前既便是在機(jī)械化程度很高的掘進(jìn)工作面上，其支護(hù)設(shè)備的架設(shè)和按裝仍然靠人站在底板上手工作業(yè)。此時(shí)，掘進(jìn)機(jī)需要停止運(yùn)轉(zhuǎn)，后撤一段距離。這時(shí)支護(hù)勞動(dòng)強(qiáng)度很大，而效率卻很低。
本發(fā)明的目的在于提供一種適用于在松軟圍巖中掘進(jìn)的支護(hù)方法。以解決現(xiàn)有施工中技術(shù)的不足之處，將支護(hù)操作實(shí)現(xiàn)械機(jī)化，降低勞動(dòng)強(qiáng)度，擴(kuò)大作業(yè)空間，加快作業(yè)速度，提高作業(yè)效率。并減少了片幫和冒頂?shù)目赡苄?，使掘進(jìn)作業(yè)更加安全、可靠、有序和高效。
本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的1、本發(fā)明所采取的技術(shù)措施在于，使前懸臂液壓支架給超前橫梁提供上百噸乃至幾百噸的支撐力，以保證橫梁不被壓垮。而超前橫梁上敷金屬護(hù)網(wǎng)，對(duì)頂板進(jìn)行全封閉式支護(hù)。
2、本發(fā)明所采取的技術(shù)措施還在于實(shí)現(xiàn)對(duì)頂板的超前支護(hù)，縮短了空頂時(shí)間。
1)首先用前懸臂液壓支架的起吊系統(tǒng)將超前橫梁吊至前懸臂液壓支架的最前端，上敷金屬護(hù)網(wǎng)，緊貼迎頭和頂板。
2)沿頂板掏槽。邊掏槽，邊將超前橫梁向槽內(nèi)推進(jìn)，直至一個(gè)步距。
3)用前懸臂液壓支架頂梁支緊超前橫梁，便可完成一個(gè)推進(jìn)步距。
3、本發(fā)明所采取的技術(shù)措施還在于，把迎頭面作成斜坡形式。
4、本發(fā)明所采取的技術(shù)措施還在于將原來在迎頭面所進(jìn)行的豎梁支護(hù)方式改為從第三橫梁9開始的豎梁側(cè)面支護(hù)。
5、本發(fā)明所采取的技術(shù)措施還在于如果巷道的永久性支護(hù)方式和支架上方的支護(hù)方式相同，則可原封不動(dòng)如果希望把橫梁、金屬網(wǎng)作為鋼筋鑄在水泥中，則可直接噴射或澆鑄混凝土，否則也可邊回收，邊進(jìn)行永久性支護(hù)施工。
本發(fā)明實(shí)現(xiàn)了如下的效果1、由于橫梁受到前懸臂液壓支架足夠的支撐力并進(jìn)行全封閉式支護(hù)，因此使施工作業(yè)更加安全可靠。
2、由于前懸壁液壓支架對(duì)頂板的超前支護(hù)，縮短了空頂時(shí)間因而大大減少了片幫和冒頂?shù)目赡苄浴?br> 3、由于前懸臂液壓支架為前方提供一個(gè)較大的懸臂空間，因此，保持了迎頭面較大的斜坡，這對(duì)防止迎頭面和側(cè)面的片幫具有十分重要的意義。以往防片幫和防冒頂是相互矛盾的，因?yàn)橐乐姑绊?，必須盡快架起橫梁，豎起豎梁。要豎立豎梁又必須首先挖出柱窩，清理迎頭。挖柱窩的時(shí)候常常造成片幫，片幫的結(jié)果又進(jìn)一步引發(fā)冒頂。因此，二者常常是顧此失彼。本發(fā)明為解決這一問題提供了技術(shù)上的可行性。
4、從掏橫槽到超前支護(hù)，其全部作業(yè)都是在巷道上方進(jìn)行的，因此，本發(fā)明合理地利用了巷道有限的空間，加快了作業(yè)速度。
5、由于本發(fā)明改變了原有架設(shè)豎梁支護(hù)的施工方式，把用豎梁在迎頭的支護(hù)變?yōu)閺牡谌龣M梁9開始的豎梁支護(hù)。因此，使施工更加安全和方便。
本發(fā)明的


如下圖1掘進(jìn)巷道迎頭斷面2超前橫梁被送入槽內(nèi)示意圖(即圖1的A-A剖面)圖3托起超前橫梁示意4完成一個(gè)循環(huán)后迎頭示意圖下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的工作情況作進(jìn)一步的描述1、如圖1、和圖2所示，先由起吊系統(tǒng)11將超前橫梁7吊至前懸臂液壓支架邊梁12的最前端，并敷好頂網(wǎng)。
2、沿頂掏一個(gè)橫槽14，并在前懸臂液壓支架的支柱1前方挖出邊槽16，以便柱1能夠前移。
3、支柱1、3卸載，邊梁12在油缸13的推動(dòng)下向前移動(dòng)一個(gè)步距。
4、如圖3所示，支柱1，3加載，起支撐作用。支柱2、4卸載，油缸13帶動(dòng)中梁15跟進(jìn)一個(gè)步距，使中梁前端插到超前橫梁7的下方，支柱2、4升柱，將中梁12和超前橫梁7托起。實(shí)現(xiàn)對(duì)頂板的超前支護(hù)。
5、然后開挖迎頭至如圖4所示，完成一個(gè)循環(huán)。
權(quán)利要求
1.一種用于在松散圍巖中進(jìn)行掘進(jìn)施工的支護(hù)方法。包括先在迎頭面頂板下方掏槽14，隨即用前懸臂液壓支架將超前橫梁7送入槽內(nèi)，上敷金屬護(hù)網(wǎng)5，實(shí)現(xiàn)對(duì)頂板的全封閉超前支護(hù)。然后再進(jìn)行迎頭面的開挖。
2.如權(quán)力要求1所述的支護(hù)方法，其特征在于超前橫梁7及第二橫梁8是由前懸臂液壓支架頂梁12支撐的，其兩端處懸空狀態(tài)。豎梁立柱從第三橫梁9兩端進(jìn)行架設(shè)豎梁支護(hù)。
3.如權(quán)力要求1所述的支護(hù)方法，其特征在于保持迎頭面的斜坡，只在立柱1前方挖出邊槽16。
4.如權(quán)力要求1所述的支護(hù)方法，其特征在于前懸臂液壓支架頂梁12超前橫梁7，金屬網(wǎng)5，均在靠近頂板的上方空間作業(yè)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種在松軟圍巖中掘進(jìn)的支護(hù)方法。為了解決在沙石、土層等地下工程施工,松軟煤層的巷道掘進(jìn)中散碎圍巖極易塌方的問題,本發(fā)明采用了先沿頂掏槽,前懸臂液壓支架托起超前橫梁和金屬護(hù)網(wǎng),從巷道上部超前護(hù)頂,縮短空頂時(shí)間,然后開挖迎頭面并利用斜坡和金屬護(hù)網(wǎng)有效防止迎頭片幫,支架側(cè)方配立梁護(hù)幫。需改變永久支護(hù)方式時(shí),在支架后邊回收橫梁和豎梁,邊進(jìn)行永久性支護(hù)施工。該支護(hù)方法機(jī)械化程度高,迎頭空間大,便于機(jī)械化施工或手工作業(yè),安全、可靠、高效,勞動(dòng)強(qiáng)度小,支護(hù)器材可循環(huán)使用,成本低,易操作。
文檔編號(hào)E21D19/00GK1240876SQ9810258
公開日2000年1月12日 申請(qǐng)日期1998年7月3日 優(yōu)先權(quán)日1998年7月3日
發(fā)明者李景堂 申請(qǐng)人:李景堂