一種現(xiàn)澆連續(xù)混凝土支架的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種用于礦山支護的新型支護設(shè)備,尤其涉及一種用于煤礦巷道軟巖支護的現(xiàn)饒連續(xù)混凝土支架。
【背景技術(shù)】
[0002]在我國中東部部分礦山資源面臨枯竭的形勢下,為保證煤炭開采的持續(xù)高產(chǎn),煤炭主產(chǎn)區(qū)正逐步向內(nèi)蒙和新疆等地轉(zhuǎn)移。西部地區(qū)煤炭資源儲量豐富,然而地質(zhì)條件與中東部地區(qū)相比卻存在著較大的差異,在已開采的礦區(qū)白堊系、侏羅系地層中發(fā)現(xiàn)廣泛存在著一類泥化弱膠結(jié)軟巖,其膠結(jié)程度差、強度低、易風(fēng)化、遇水泥化或膨脹,給煤礦巷道支護帶來了極大的困難,嚴(yán)重制約了煤礦的安全、高效生產(chǎn)。
[0003]在巷道支護中,現(xiàn)在常用的U型鋼可縮性支架,其工作阻力由支架接頭處的摩擦阻力決定,而該處的摩擦阻力又取決于卡纜的鎖緊程度。國內(nèi)的可縮性支架普遍采用螺栓緊固式卡纜,由于缺乏專用的動力扳手,卡纜的鎖緊力得不到保證,導(dǎo)致支架工作阻力低下,只能達(dá)到其極限承載能力的50%左右。此外,U型鋼可縮性支架具有薄壁金屬結(jié)構(gòu)剛度不足、對外荷載比較敏感、可塑性差等特點,當(dāng)遇到性質(zhì)極差的泥化弱膠結(jié)軟巖時,支護效果會大打折扣。而對于一些復(fù)雜的高應(yīng)力極軟巖巷道,采用U型鋼支護的方法更是難以保證圍巖的穩(wěn)定性。
[0004]為了克服U型鋼可縮性支架在軟巖巷道支護中的上述不足,有的學(xué)者對巷道支護技術(shù)進(jìn)行了探索和創(chuàng)新。中國發(fā)明專利CN 1959063 B公布了一種可縮式鋼管混凝土支架,包括多節(jié)鋼管,相鄰兩節(jié)鋼管之間通過連接管相互連接,鋼管內(nèi)部填裝混凝土。具有結(jié)構(gòu)簡單、支護能力強、穩(wěn)定性好、受力合理的優(yōu)點。然而,由于管體是剛性的并且質(zhì)量很大,再加上深井巷道內(nèi)部環(huán)境復(fù)雜,在將設(shè)備運輸?shù)街ёo面時會遇到許多麻煩。另外,此裝置安裝時需要現(xiàn)場組裝,操作復(fù)雜。
[0005]因此有必要探索一種既能保證支護效果,又運輸方便、安裝簡便的軟巖巷道支護形式。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]針對現(xiàn)有用于深井或軟巖大變形巷道的支護形式的上述不足,本實用新型提供了一種原理簡單、安裝簡便、適用性廣泛、制作成本低的現(xiàn)澆連續(xù)混凝土支架。
[0007]本實用新型一種現(xiàn)澆連續(xù)混凝土支架,由土工模袋外殼和內(nèi)填纖維混凝土組成,其特征在于,所述的土工模袋外殼由承載支架外殼和連接橫梁外殼構(gòu)成,承載支架外殼的形狀、尺寸均與巷道的截面相匹配,其下部設(shè)灌漿孔,連接橫梁外殼位于兩側(cè)的承載支架外殼之間,連接橫梁外殼與承載支架外殼縫合在一起且內(nèi)部連通。
[0008]所述的土工模袋外殼,其制作材料為經(jīng)過阻燃改性的土工模袋。
[0009]所述的一種現(xiàn)澆連續(xù)混凝土支架的安裝方法為:巷道開挖完成后使用錨網(wǎng)噴進(jìn)行初期支護,隨后將土工模袋外殼在設(shè)計位置展開;通過灌漿孔往土工模袋外殼內(nèi)灌注纖維混凝土,直至混凝土支架成型;灌注完成后封堵灌漿孔,安裝完成。
[0010]本實用新型一種現(xiàn)澆連續(xù)混凝土支架具有如下優(yōu)點:
[0011](I)本實用新型一種現(xiàn)饒連續(xù)混凝土支架,其外殼由土工模袋材料制成,質(zhì)量輕且可折疊,方便運輸;
[0012](2)本實用新型裝置的土工模袋外殼內(nèi)部完全連通,灌入混凝土后,整個支架成為一個連續(xù)的整體,支護結(jié)構(gòu)具有良好的整體性;
[0013](3)本實用新型裝置土工模袋外殼具有一定的透水性,灌入混凝土后,多余的水分通過織物空隙滲出,可迅速降低水灰比,縮短混凝土的凝固時間,增加混凝土的強度;
[0014](4)本實用新型裝置土工模袋外殼的形狀和尺寸,可根據(jù)工程勘查數(shù)據(jù)特別縫制,適應(yīng)于各類工程狀況;
[0015](5)本實用新型裝置的內(nèi)填混凝土為纖維混凝土,具有比普通混凝土更高的抗拉與抗彎極限強度,更加適應(yīng)礦井內(nèi)部復(fù)雜的應(yīng)力環(huán)境;
[0016](6)本實用新型裝置安裝時只需將土工模袋外殼展開直接灌注纖維混凝土,灌注完成后封堵灌漿孔即可,安裝過程簡單方便;
[0017](7)本實用新型裝置所需的材料為纖維混凝土與土工模袋,取材容易,制作簡單,成本低。
【附圖說明】
[0018]圖1為本實用新型一種現(xiàn)澆連續(xù)混凝土支架的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0019]圖2為本實用新型一種現(xiàn)澆連續(xù)混凝土支架的支護示意圖。
[0020]圖3為本實用新型一種現(xiàn)澆連續(xù)混凝土支架的截面示意圖。
[0021 ]圖例說明:1-承載支架外殼;2-連接橫梁外殼;3-灌漿孔;4-巷道圍巖;5-鋼筋網(wǎng);6-噴射混凝土; 7-銷桿;8-—種現(xiàn)饒連續(xù)混凝土支架;9-土工模袋外殼;10-纖維混凝土 ; 11-尼龍繩。
【具體實施方式】
[0022]下面結(jié)合附圖與實例對本實用新型做進(jìn)一步說明。
[0023]如圖1-3所示,本實用新型一種現(xiàn)澆連續(xù)混凝土支架8,包括土工模袋外殼9和內(nèi)填纖維混凝土 10。所述的土工模袋外殼9由承載支架外殼I和連接橫梁外殼2構(gòu)成;所述的承載支架外殼I的形狀與巷道初襯截面相匹配,其下部設(shè)灌漿孔3;連接橫梁外殼2位于兩側(cè)的承載支架外殼I之間,承載支架外殼I與連接橫梁外殼2縫合在一起且內(nèi)部連通。
[0024]所述的土工模袋外殼9,其上下層之間用兩排一定長度的尼龍繩11連接,以控制充填時支架截面的厚度。
[0025]所述的土工模袋外殼9的制作材料為經(jīng)過阻燃改性的土工模袋,其各部分的尺寸可根據(jù)工程實際確定。
[0026]所述的一種現(xiàn)澆連續(xù)混凝土支架8的安裝方法為:巷道開挖完成后使用錨網(wǎng)噴進(jìn)行初期支護,隨后將土工模袋外殼9在設(shè)計位置展開;通過灌漿孔3往土工模袋外殼9內(nèi)灌注纖維混凝土 10;灌注完成后封堵灌漿孔3,安裝完成。支架安裝完成后要及時灑水養(yǎng)護,使纖維混凝土 10達(dá)到最高強度。
【主權(quán)項】
1.一種現(xiàn)澆連續(xù)混凝土支架,由土工模袋外殼和內(nèi)填纖維混凝土組成,其特征在于,所述的土工模袋外殼由承載支架外殼和連接橫梁外殼構(gòu)成,承載支架外殼的形狀、尺寸均與巷道的截面相匹配,其下部設(shè)灌漿孔,連接橫梁外殼位于兩側(cè)的承載支架外殼之間,連接橫梁外殼與承載支架外殼縫合在一起且內(nèi)部連通。
【專利摘要】本實用新型提供了一種現(xiàn)澆連續(xù)混凝土支架,它是由土工模袋外殼和內(nèi)填纖維混凝土組成,其中,土工模袋外殼由承載支架外殼和連接橫梁外殼構(gòu)成,承載支架外殼的形狀與巷道初襯截面相匹配,其下部設(shè)灌漿孔,連接橫梁外殼位于兩側(cè)的承載支架外殼之間,承載支架外殼和連接橫梁外殼縫合在一起且內(nèi)部連通。其安裝方法為,錨網(wǎng)噴支護完成后,將土工模袋外殼在設(shè)計位置展開;然后通過灌漿孔往土工模袋外殼內(nèi)灌注纖維混凝土;灌注完成后封堵灌漿孔。本裝置安裝簡便、整體性好,且制作成本低、適用性廣泛,可大大提高煤礦軟巖巷道的支護效果與支護效率。
【IPC分類】E21D11/10
【公開號】CN205277438
【申請?zhí)枴緾N201520957166
【發(fā)明人】李廷春, 陳佃浩, 尚黎明, 呂連勛, 段會玲, 吳帥, 李為騰
【申請人】山東科技大學(xué)
【公開日】2016年6月1日
【申請日】2015年11月26日