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      一種深部高應(yīng)力軟巖巷道交岔點(diǎn)支護(hù)結(jié)構(gòu)的制作方法

      文檔序號(hào):11045178閱讀:1025來源:國知局
      一種深部高應(yīng)力軟巖巷道交岔點(diǎn)支護(hù)結(jié)構(gòu)的制造方法與工藝

      本實(shí)用新型涉及一種深部高應(yīng)力軟巖巷道交岔點(diǎn)支護(hù)結(jié)構(gòu),該結(jié)構(gòu)可以廣泛適用于地下工程大硐室交岔點(diǎn)的支護(hù),尤其適用于大埋深和高應(yīng)力大斷面巷道的支護(hù)。



      背景技術(shù):

      隨著煤礦行業(yè)的發(fā)展,巷道支護(hù)技術(shù)得到突飛猛進(jìn)的發(fā)展。隨著經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展,人類活動(dòng)已經(jīng)不斷向深部地下發(fā)展,據(jù)不完全統(tǒng)計(jì),國外開采超千米深的金屬礦山有 80 多座,其中最多為南非。南非絕大多數(shù)金礦的開采深度大都在 1000 m以下。我國煤礦開采的最大深度已到 1070m;南非金礦開采深度達(dá) 3800m。深部開采與淺部開采巖體工程力學(xué)特性的主要區(qū)別在于“三高一擾動(dòng)”的惡劣環(huán)境,深部地下開采中的災(zāi)害日趨增多,如沖擊地壓、瓦斯爆炸、圍巖變形量大、流變現(xiàn)象等。深部應(yīng)力與淺部應(yīng)力分布規(guī)律不同,由于水平構(gòu)造應(yīng)力的作用,深部水平地應(yīng)力往往大于垂直自重應(yīng)力,其產(chǎn)生的地質(zhì)危害更加嚴(yán)重。硐室的斷面大、變化多、長度小、服務(wù)年限長、工程質(zhì)量要求高,故其受力狀態(tài)復(fù)雜,難以準(zhǔn)確分析,施工難度大,支護(hù)比較困難。傳統(tǒng)的支護(hù)結(jié)構(gòu)僅采用施加支護(hù)抗力的方式,例如前期的木棚支護(hù),后來逐步發(fā)展成水泥澆筑的棚腿棚梁支護(hù)、工字鋼支護(hù)、噴射混凝土支護(hù),再后來發(fā)展到錨網(wǎng)支護(hù)、錨噴支護(hù)、錨網(wǎng)噴支護(hù)、錨網(wǎng)索支護(hù),U型鋼棚與錨網(wǎng)索聯(lián)合支護(hù),混凝土鋼筋砼澆筑支護(hù)等。但目前深部高應(yīng)力大斷面巷道已不再適用傳統(tǒng)的支護(hù)方式,因此亟需采用新技術(shù)手段來解決淺部未曾出現(xiàn)過的難題。



      技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:

      本實(shí)用新型的目的在于提供一種深部高應(yīng)力軟巖巷道交岔點(diǎn)支護(hù)結(jié)構(gòu),主要用于大埋深和高應(yīng)力地下工程交岔點(diǎn)處的支護(hù),能顯著解決大斷面開挖時(shí)的應(yīng)力集中問題,顯著提高交岔點(diǎn)處巷道的穩(wěn)定性,解決了許多技術(shù)難題,取得良好的社會(huì)和經(jīng)濟(jì)效益。

      一種深部高應(yīng)力軟巖巷道交岔點(diǎn)支護(hù)結(jié)構(gòu),是由高強(qiáng)樹脂螺紋鋼錨桿,T型鋼帶,注漿錨桿,反底拱高強(qiáng)螺紋鋼,反底拱注漿錨桿,反底拱梁,底拱加固層和讓壓層組成,其特征在于:所述讓壓層為摻加橡膠顆粒的C30混凝土的襯砌結(jié)構(gòu),底拱加固層為摻加鋼纖維的C35混凝土。

      作為改進(jìn),反底拱高強(qiáng)螺紋鋼為Ф20mmx1600mm高強(qiáng)螺紋鋼筋,每斷面布置11根。

      作為改進(jìn),注漿錨桿為Ф22mmx2500mm,每斷面布置8根。

      作為改進(jìn),高強(qiáng)樹脂螺紋鋼錨桿為Ф22mmx3000mm,每斷面布置15根。

      本實(shí)用新型的有益效果是:該支護(hù)結(jié)構(gòu)與傳統(tǒng)支護(hù)結(jié)構(gòu)施工工藝基本相同,對(duì)已經(jīng)開挖的工作面進(jìn)行斷面尺寸測(cè)量,確定先期錨桿施作的相關(guān)參數(shù)。隨后當(dāng)圍巖的變形得到控制施作讓壓層,最后根據(jù)斷面形狀進(jìn)行反底拱施工。該結(jié)構(gòu)采用抗讓結(jié)合的方式既能夠很好的釋放深部交岔點(diǎn)等大型斷面的巷道圍巖的地應(yīng)力,又能夠減少開挖面應(yīng)力集中,而且還可以提高圍巖支護(hù)體的強(qiáng)度,防止底鼓的發(fā)生。能夠更好地保護(hù)工作人員的人身財(cái)產(chǎn)安全。該結(jié)構(gòu)廣泛適用于地下工程的支護(hù),尤其適用于大埋深和高應(yīng)力煤礦巷道的支護(hù)。

      附圖說明

      圖1一種深部高應(yīng)力軟巖巷道交岔點(diǎn)支護(hù)結(jié)構(gòu)示意圖。

      附圖標(biāo)記:(1)高強(qiáng)樹脂螺紋鋼錨桿;(2)T型鋼帶;(3)注漿錨桿;(4)反底拱高強(qiáng)螺紋鋼;(5)反底拱注漿錨桿;(6)反底拱梁;(7)底拱加固層;(8)讓壓層。

      具體實(shí)施方式

      參見圖1,說明如下:該支護(hù)結(jié)構(gòu)與傳統(tǒng)支護(hù)結(jié)構(gòu)施工工藝基本相同,不同于傳統(tǒng)支護(hù)結(jié)構(gòu)的在于不僅僅是單一的提高支護(hù)體的支護(hù)抗力,而且還通過橡膠顆粒混凝土的彈性勢(shì)能釋放一部分的地應(yīng)力。對(duì)已經(jīng)開挖的工作面進(jìn)行斷面尺寸測(cè)量,確定先期錨桿施作的相關(guān)參數(shù)。隨后在圍巖的變形得到控制時(shí)施作讓壓層,讓壓層為摻加橡膠顆粒的C30混凝土。最后根據(jù)斷面形狀進(jìn)行反底拱施工,施工時(shí)先鋪設(shè)反底拱高強(qiáng)螺紋鋼,隨后施作反底拱梁,最后將摻加鋼纖維的C35混凝土砌成底拱加固層。

      一種深部高應(yīng)力軟巖巷道交岔點(diǎn)支護(hù)結(jié)構(gòu),由高強(qiáng)樹脂螺紋鋼錨桿1、T型鋼帶2、注漿錨桿3、反底拱高強(qiáng)螺紋鋼4、反底拱注漿錨桿5、反底拱梁6、底拱加固層7和讓壓層8組成,其特征在于:所述讓壓層為摻加橡膠顆粒的C30混凝土的襯砌結(jié)構(gòu),底拱加固層為摻加鋼纖維的C35混凝土。

      作為改進(jìn),反底拱高強(qiáng)螺紋鋼為Ф20mmx1600mm高強(qiáng)螺紋鋼筋,每斷面布置11根。

      作為改進(jìn),注漿錨桿為Ф22mmx2500mm,每斷面布置8根。

      作為改進(jìn),高強(qiáng)樹脂螺紋鋼錨桿為Ф22mmx3000mm,每斷面布置15根。

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