CN108825282B - 用于巷道交岔点牛鼻子处的支护结构 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于巷道交岔点牛鼻子处的支护结构，所述用于巷道交岔点牛鼻子处的支护结构包括：锚杆，所述锚杆包括多个，所述多个锚杆垂直于巷道壁且间隔开布置；金属网，所述金属网通过所述多个锚杆设在所述巷道壁的外侧，或所述锚杆适于穿过所述金属网与所述巷道壁相连；加固结构，所述加固结构设在所述金属网的外侧且所述加固结构与所述金属网的相对位置固定。根据本发明的用于巷道交岔点牛鼻子处的支护结构，通过在巷道壁的外侧设置锚杆、金属网以及加固结构，能够有效实现对巷道交岔点牛鼻子等薄弱部位的支护，保证生产顺利完成。

Description

用于巷道交岔点牛鼻子处的支护结构

技术领域

本发明涉及矿山支护技术领域，特别是涉及一种用于巷道交岔点牛鼻子处的支护结构。

背景技术

相关技术中，地下矿山的牛鼻子部位应力集中程度高，往往成为最先破坏的部位，它的变形和破坏将会恶化相关巷道的工作状况，因此成为巷道支护中的关键。目前，采矿进路牛鼻子的支护形式主要有钢支架支护和锚网支护等。然而，上述方案存在一定的不足：

钢支架支护形式不能发挥围岩自身支撑能力，而且巷道开挖量大，支护材料消耗量大，工期长，人工费用高，施工工艺复杂，巷道一旦破坏维修十分困难。

锚网支护形式由于锚杆对围岩加固范围小，不能根本改善牛鼻子的受力状态，因此支护效果不理想，无法提供足够的支护强度。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明提出一种用于巷道交岔点牛鼻子处的支护结构，所述支护结构的易于施工且支护效果好。

根据本发明实施例的用于巷道交岔点牛鼻子处的支护结构，包括：锚杆，所述锚杆包括多个，所述多个锚杆垂直于巷道壁且间隔开布置；金属网，所述金属网通过所述多个锚杆设在所述巷道壁的外侧，或所述锚杆适于穿过所述金属网与所述巷道壁相连；加固结构，所述加固结构设在所述金属网的外侧且所述加固结构与所述金属网的相对位置固定。

根据本发明实施例的用于巷道交岔点牛鼻子处的支护结构，通过在巷道壁的外侧设置锚杆、金属网以及加固结构，能够有效实现对巷道交岔点牛鼻子等薄弱部位的支护，保证生产顺利完成。

另外，根据本发明上述实施例的用于巷道交岔点牛鼻子处的支护结构还具有如下附加的技术特征：

根据本发明的一些实施例，所述加固结构为钢索带，所述钢索带沿所述巷道交岔点牛鼻子处的外轮廓横向布置，且所述钢索带的两端固定在所述巷道交岔点牛鼻子处的端部。

进一步地，所述巷道壁上设有安装孔，所述钢索带的两端形成有安装部，所述安装部适于安装在所述安装孔内。

更进一步地，当所述安装部与所述安装孔装配时，向所述安装孔内注浆，同时向所述钢索带施加预应力，并使所述钢索带紧贴所述巷道壁设置。

进一步地，所述安装孔处的注浆深度不小于2m。

可选地，所述钢索带包括多排，所述多排钢索带沿竖直方向间隔开布置。

具体地，所述钢索带为单根锚索。

可选地，所述钢索带为多根锚索。

根据本发明的一些实施例，所述锚杆的外侧还设有托板，所述金属网通过所述托板和所述加固结构固定在所述巷道壁上。

进一步地，所述锚杆的长度为2.25m，所述锚杆的间距为2m*2m，所述金属网采用φ6.5mm钢筋制作，网度为150mm×150mm。

本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是根据本发明实施例的用于巷道交岔点牛鼻子处的支护结构的一个示意图；

图2是沿图1中I-I线的剖视图。

附图标记：

用于巷道交岔点牛鼻子处的支护结构100，

锚杆1，金属网2，加固结构3，钢索带31，牛鼻子4，巷道底板5，注浆6。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“横向”、“长度”、“高度”、“厚度”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

相关技术中，伴随着地质条件复杂、高应力以及采动的影响，地下矿山的巷道需要进行支护以保证人员与设备的安全，特别是在巷道交岔点的“牛鼻子”处，因其受力大，承力断面小，支护强度低，很容易受压变形、遭到破坏。

为此，本发明拟采用一种新型的钢索带组合支护形式，能够有效的用于牛鼻子等薄弱部位的支护，保证生产顺利完成。

下面结合附图描述根据本发明实施例的用于巷道交岔点牛鼻子处的支护结构100。

如图1-图2所示，根据本发明实施例的用于巷道交岔点牛鼻子处的支护结构100，包括：锚杆1、金属网2以及加固结构3。

具体而言，锚杆1包括多个，多个锚杆1垂直于巷道壁设置，并且多个锚杆1可以间隔开布置成网状。例如，多个锚杆1可以竖直方向间隔开布置，多个锚杆1也可以横向方向上间隔开布置等。

在一些实施例中，金属网2可以通过多个锚杆1设在巷道壁的外侧(参照图1中所示的内外方向)。也就是说，可以先在巷道壁上设置锚杆1，再通过锚杆1将金属网2设于巷道壁的外侧。

本发明不限于此，也可以先将金属网2设置在巷道壁的外侧，再使锚杆1穿过金属网2与巷道壁相连。

加固结构3设在金属网2的外侧，并且加固结构3与金属网2的相对位置固定。例如，加固结构3可以紧贴巷道壁和金属网2设置。由此，通过在巷道壁的外侧设置锚杆1、金属网2以及加固结构3，能够有效实现对巷道交岔点牛鼻子4等薄弱部位的支护，保证生产顺利完成。

根据本发明实施例的用于巷道交岔点牛鼻子处的支护结构100，通过在巷道壁的外侧设置锚杆1、金属网2以及加固结构3，能够有效实现对巷道交岔点牛鼻子4等薄弱部位的支护，保证生产顺利完成。

结合图1和图2，根据本发明的一些实施例，加固结构3为钢索带31，钢索带31沿巷道交岔点牛鼻子处的外轮廓横向布置，并且钢索带31的两端可以固定在巷道交岔点牛鼻子处的端部。由此，通过钢索带31可以进一步保证对牛鼻子4处支护的可靠性。牛鼻子参照图1中的标号4处，巷道交岔点牛鼻子处的外轮廓可以大致呈带有过渡圆角的V形。

当然，在一些实施例中，加固结构3也可以为其他的结构形式，例如，加固结构3也可以为固定板或多层金属网等。为了便于说明，本发明主要以加固结构3为钢索带31为例进行描述，然而，这并不能理解为对本发明限制。

进一步地，巷道壁上设有安装孔(未示出)，钢索带31的两端形成有安装部，所述安装部适于安装在所述安装孔内。如此，易于实现钢索带31在巷道壁上的可靠安装。

其中，所述安装孔可以垂直于巷道壁设置；当然，在一些实施例中，所述安装孔也可以倾斜。

例如，参照图1，其中一个安装孔与巷道壁的夹角中的锐角A可以为60°，另一个安装孔与巷道壁的夹角中的锐角B可以为50°。如此，有利于使钢索带31在横向和纵向上对巷道壁施加作用力，从而有利于保证支护的可靠性。

本发明对上述倾斜角度不作具体限定，实际应用中可以根据实际需要适应性设置。

更进一步地，当安装部与安装孔装配时，向安装孔内注浆，同时向钢索带31施加预应力，并使钢索带31紧贴巷道壁设置。如此，能够将钢索带31可靠地固定在巷道壁上，从而有利于进一步提高支护的可靠性，保证施工人员的安全。

进一步地，结合图1，安装孔处的注浆深度不小于2m。钢索带31的两端打入牛鼻子且注浆深度均不小于2m，钢索带31增加预应力。如此，使得支护强度高，且易于现场施工。

可选地，参照图2，钢索带31可以包括多排，多排钢索带31沿竖直方向(参照图2中所示的上下方向)间隔开布置。示例性且不限制地，相邻两排钢索带31在上下方向上的间距为600mm。如此，有利于提高支护强度，保证支护的可靠性。

具体地，钢索带31可以为单根锚索。当然，钢索带31也可以为多根锚索。如此，通过选择钢索带31的具体结构，有利于保证钢索带31自身的强度，

例如，在一些实施例中，每个钢索带由2根锚索组成，每根锚索由2根φ15.20mm的1×7标准型钢绞线(GB/T5224-2014)组成，锚索长度11.4m。

根据本发明的一些实施例，锚杆1的外侧还可以设有托板(未示出)，所述托板可为200mm×200mm×10mm的钢板，金属网2可以通过所述托板和加固结构3固定在巷道壁上。如此，不仅可以在垂直于巷道壁的方向上将金属网2进一步固定，还可以通过横向设置的多排钢索带31进行固定，从而更有利于提高支护的可靠性和安全性。

进一步地，锚杆1的长度为2.25m，锚杆1的间距为2m*2m，金属网2采用φ6.5mm钢筋制作，网度为150mm×150mm。金属网2呈格栅状，金属网2的最小单元尺寸为150mm×150mm。

根据本发明实施例的用于巷道交岔点牛鼻子处的支护结构100，通过在巷道壁的外侧设置锚杆1、金属网2以及加固结构3，支护强度高，对围岩的加固范围大，可以紧贴巷道壁，能够显著改善围岩受力状态，因此支护效果明显；同时现场施工方便，因此具有很好的推广性。

下面结合附图描述本发明用于巷道交岔点牛鼻子处的支护结构100的一个具体实施例。

根据本发明实施例的用于巷道交岔点牛鼻子处的支护结构100，在云南迪庆普朗铜矿的底部结构稳定性治理中得到了运用。该矿山采用自然崩落法采矿，由于地压逐渐显现，底部结构受到破坏，为确保底部结构工程的稳定，保证放矿顺利，使用钢索带组合支护形式对出矿进路处的牛鼻子等薄弱部位进行了加强支护，经现场实践表明，钢索带组合支护形式的支护效果明显。

钢索带组合支护形式具体参数：在钢索带31与牛鼻子间悬挂金属网2，锚杆直径22mm(锚杆为热轧带肋钢筋，例如HRB400)，间距为2.0mx2.0m，锚杆长度为2.25m，托板为200mm×200mm×10mm的钢板。金属网2采用φ6.5mm钢筋制作，网度为150mm×150mm。相邻两排钢索带31的间距为600mm，每个钢索带31由2根锚索组成，每根锚索由2根φ15.20mm的1×7标准型钢绞线(GB/T5224-2014)组成，锚索长度11.4m，其两端打入牛鼻子且注浆深度均不小于2m，锚索增加预应力。必须保证钢索带31自身的强度，保证钢索带31的锚索两端注浆深度，锚索应施加预应力，尽量将锚索紧贴巷道壁。结构简单，方便实用，支护强度高，容易在现场加工使用。

下面结合图1至图2详细描述根据本发明实施例的用于巷道交岔点牛鼻子处的支护结构100的工作过程。本发明采用钢索带组合支护形式，即钢索带+锚杆+金属网联合支护。

具体而言，首先在采矿进路牛鼻子处施工锚杆1并悬挂金属网2。然后沿牛鼻子轮廓横向施工多排钢索带31，每个钢索带31由单根或多根锚索组成。钢索带31紧贴牛鼻子和上步骤施工的金属网2，钢索带31的两端伸入牛鼻子并通过注浆固定，同时施加预应力。至此完成根据本发明实施例的用于巷道交岔点牛鼻子处的支护结构100的工作过程。

根据本发明实施例的用于巷道交岔点牛鼻子处的支护结构100的其他构成以及操作对于本领域普通技术人员而言都是已知的，这里不再详细描述。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (7)

1.一种用于巷道交岔点牛鼻子处的支护结构，其特征在于，包括：

锚杆，所述锚杆包括多个，所述多个锚杆垂直于巷道壁且间隔开布置，所述锚杆为热轧带肋钢筋；

金属网，所述金属网通过所述多个锚杆设在所述巷道壁的外侧，或所述锚杆适于穿过所述金属网与所述巷道壁相连；

加固结构，所述加固结构设在所述金属网的外侧且所述加固结构与所述金属网的相对位置固定，所述加固结构为钢索带，所述钢索带沿所述巷道交岔点牛鼻子处的外轮廓横向布置，且所述钢索带的两端固定在所述巷道交岔点牛鼻子处的端部，所述巷道壁上设有安装孔，所述钢索带的两端形成有安装部，所述安装部适于安装在所述安装孔内，当所述安装部与所述安装孔装配时，向所述安装孔内注浆，同时向所述钢索带施加预应力，并使所述钢索带紧贴所述巷道壁设置。

2.根据权利要求1所述的用于巷道交岔点牛鼻子处的支护结构，其特征在于，所述安装孔处的注浆深度不小于2m。

3.根据权利要求1所述的用于巷道交岔点牛鼻子处的支护结构，其特征在于，所述钢索带包括多排，所述多排钢索带沿竖直方向间隔开布置。

4.根据权利要求3所述的用于巷道交岔点牛鼻子处的支护结构，其特征在于，所述钢索带为单根锚索。

5.根据权利要求3所述的用于巷道交岔点牛鼻子处的支护结构，其特征在于，所述钢索带为多根锚索。

6.根据权利要求1-5中任一项所述的用于巷道交岔点牛鼻子处的支护结构，其特征在于，所述锚杆的外侧还设有托板，所述金属网通过所述托板和所述加固结构固定在所述巷道壁上。

7.根据权利要求6所述的用于巷道交岔点牛鼻子处的支护结构，其特征在于，所述锚杆的长度为2.25m，所述锚杆的间距为2m*2m，所述金属网采用φ6.5mm钢筋制作，网度为150mm×150mm。