CN111485927A - 一种复合软岩顶板阶梯支护系统及施工方法 - Google Patents

一种复合软岩顶板阶梯支护系统及施工方法 Download PDF

Info

Publication number
CN111485927A
CN111485927A CN202010294069.5A CN202010294069A CN111485927A CN 111485927 A CN111485927 A CN 111485927A CN 202010294069 A CN202010294069 A CN 202010294069A CN 111485927 A CN111485927 A CN 111485927A
Authority
CN
China
Prior art keywords
anchor
anchor cable
anchoring agent
long
short
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN202010294069.5A
Other languages
English (en)
Inventor
王阁
仇亚男
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Taian Taishuo Strata Control Technology Co ltd
Original Assignee
Taian Taishuo Strata Control Technology Co ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Taian Taishuo Strata Control Technology Co ltd filed Critical Taian Taishuo Strata Control Technology Co ltd
Priority to CN202010294069.5A priority Critical patent/CN111485927A/zh
Publication of CN111485927A publication Critical patent/CN111485927A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E21—EARTH DRILLING; MINING
    • E21D—SHAFTS; TUNNELS; GALLERIES; LARGE UNDERGROUND CHAMBERS
    • E21D21/00—Anchoring-bolts for roof, floor in galleries or longwall working, or shaft-lining protection
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E21—EARTH DRILLING; MINING
    • E21D—SHAFTS; TUNNELS; GALLERIES; LARGE UNDERGROUND CHAMBERS
    • E21D20/00—Setting anchoring-bolts
    • E21D20/003—Machines for drilling anchor holes and setting anchor bolts
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E21—EARTH DRILLING; MINING
    • E21D—SHAFTS; TUNNELS; GALLERIES; LARGE UNDERGROUND CHAMBERS
    • E21D20/00—Setting anchoring-bolts
    • E21D20/02—Setting anchoring-bolts with provisions for grouting

Abstract

本发明公开了一种复合软岩顶板阶梯支护系统及施工方法，属于软岩顶板支护技术领域，包括若干个支护单元，每个支护单元包括若干根不同长度的锚杆和锚索，所述若干根不同长度的锚杆和锚索按照支护方案设计要求顺序安装在软岩顶板上，所述支护单元沿巷道轴向或法向交错布置。本发明采取阶梯式的长锚索和短锚索结合使用的方式，针对性地对复合软岩顶板进行控制，尤其是顶板支护关键层位，即岩层交界面，有效防止顶板离层贯通，能够提高巷道顶板支护的安全性及其长期有效性，减少甚至避免冒顶事故的发生。

Description

一种复合软岩顶板阶梯支护系统及施工方法
技术领域
本发明涉及软岩顶板支护技术领域，具体为一种复合软岩顶板阶梯支护系统及施工方法。
背景技术
同等长度锚索支护在锚索初期预紧过程中，易在锚索锚固端同一层位产生张拉裂隙，受时间效应、采动应力、水理等因素影响，锚索锚固端同一层位岩层裂隙易扩展发育，导致裂隙贯通，进而产生顶板离层，造成顶板锚索支护系统失效，严重时易发生冒顶事故。
发明内容
本发明的目的在于提供一种复合软岩顶板阶梯支护系统及施工方法，以解决上述背景技术中提出的产生顶板离层的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种复合软岩顶板阶梯支护系统，包括若干个支护单元，每个支护单元包括若干根不同长度的锚杆和锚索，所述若干根不同长度的锚杆和锚索按照支护方案设计要求顺序(即长度递增或递减的顺序)安装在巷道顶板上，所述支护单元沿巷道轴向或法向交错布置。
进一步的，所述若干根不同长度的锚杆和锚索，包括锚杆、短锚索、长锚索，其中锚杆、短锚索、长锚索交错阶梯布置。
进一步的，所述若干根不同长度的锚杆和锚索，包括短锚索、长锚索，其中短锚索的长度大于锚杆长度。
进一步的，所述短锚索、长锚索均采用防退锚锁具。
一种复合软岩顶板阶梯支护系统的施工方法，包括以下步骤，
(a)按支护设计要求进行锚杆钻孔；
(b)在所述锚杆钻孔内顺序安装锚固剂及锚杆，并进行锚固剂搅拌，锚固剂搅拌充分发生凝固后，进行锚杆预紧直至达设计安装扭矩；
(c)锚杆安装完成后，再进行长锚索钻孔施工；
(d)在所述长锚索钻孔内顺序安装锚固剂及长锚索，并进行锚固剂搅拌，锚固剂凝固后，进行长锚索(4)张拉预紧；
(e)长锚索安装完成后，再进行短锚索钻孔施工；
(f)在所述短锚索钻孔内顺序安装锚固剂及锚索，并进行锚固剂搅拌，锚固剂搅拌充分凝固后，进行短锚索张拉预紧。
进一步的，所述锚杆(2)钻孔、短锚索(3)钻孔、长锚索(4)钻孔施工时钻头直径大于杆体(钢绞线)直径的6～10mm。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明采取阶梯式的长锚索和短锚索结合使用的方式，针对性地对复合软岩顶板进行控制，尤其是顶板支护关键层位，即岩层交界面，有效防止顶板离层贯通，减少甚至避免冒顶事故的发生，提高巷道顶板支护的安全性及其长期有效性；同时，采取该方法能够一定程度上能够降低工人劳动强度，减少巷道返修工程量，降低巷道综合支护成本。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明的结构示意图。
图中，1巷道顶板，2锚杆，3短锚索，4长锚索。
具体实施方式
为了能够更清楚地理解本发明的上述目的、特征和优点，下面结合具体实施例对本发明做进一步说明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是，本发明还可以采用不同于在此描述的其他方式来实施，因此，本发明并不限于下面公开说明书的具体实施例的限制。
实施例1：
一种复合软岩顶板阶梯支护系统，包括若干个支护单元，每个支护单元包括若干根不同长度的锚杆和锚索，所述若干根不同长度的锚杆和锚索按照长度递增或递减的顺序安装在巷道顶板1上，所述支护单元沿巷道轴向或法向交错布置。所述短锚索3、长锚索4均采用防退锚锁具。
实施例2：
参照图1，一种复合软岩顶板阶梯支护系统，包括若干个支护单元，每个支护单元包括所述若干根不同长度的锚杆和锚索，所述若干根不同长度的锚杆和锚索，包括锚杆2、短锚索3、长锚索4，其中锚杆2、短锚索3、长锚索4长度逐渐增加，所述支护单元沿巷道轴向或法向交错布置。所述短锚索3、长锚索4均采用防退锚锁具。
实施例3：
一种复合软岩顶板阶梯支护系统，包括若干个支护单元，每个支护单元包括所述若干根不同长度的锚杆和锚索，所述若干根不同长度的锚杆和锚索包括短锚索3、长锚索4，所述支护单元沿巷道轴向或法向交错布置。所述短锚索3、长锚索4均采用防退锚锁具。
实施例4：
参照图1，一种复合软岩顶板阶梯支护系统的施工方法，包括若干个支护单元，每个支护单元包括所述若干根不同长度的锚杆和锚索，所述若干根不同长度的锚杆和锚索，包括锚杆2、短锚索3、长锚索4，其中锚杆2、短锚索3、长锚索4长度逐渐增加，所述支护单元沿巷道轴向或法向交错布置。所述短锚索3、长锚索4均采用防退锚锁具。
施工方法包括以下步骤：
(a)按支护设计要求进行锚杆2钻孔，钻头直径大于锚杆杆体或钢绞线)直径6～10mm；
(b)在所述锚杆2钻孔内顺序安装锚固剂及锚杆2，并进行锚固剂搅拌，锚固剂搅拌充分凝固后，进行锚杆2安装预紧直至设计要求安装扭矩；
(c)锚杆2安装完成后，按设计要求进行短锚索3钻孔施工；
(d)在所述短锚索3钻孔内顺序安装锚固剂及短锚索3，并进行锚固剂搅拌，锚固剂搅拌充分凝固后，进行短锚索3张拉预紧；
(e)短锚索3安装完成后，按设计要求进行长锚索4钻孔施工；
(f)在所述长锚索4钻孔内顺序安装锚固剂及长锚索4，并进行锚固剂搅拌，锚固剂搅拌充分凝固后，进行长锚索4张拉预紧。
采取阶梯式的长锚索和短毛所结合使用的方式避免了锚索锚固端处于同一层位；同等长锚索支护在锚索初期预紧过程中，易在锚索锚固端同一层位位产生张拉裂隙，受时间效应、采动应力、水理等因素影响，裂隙扩展发育贯通，进而产生顶板离层，造成顶板锚索支护系统失效，严重时易发生冒顶事故；而采用梯度支护的方法，可有效避免因等长锚索支护而造成的顶板离层贯通问题，有效改善了巷道顶板尤其是复合软岩顶板的支护结构，大大提高了巷道顶板支护的安全性。本发明施工工艺简单，易于操作，能够有针对性地改善复合软岩顶板支护结构及其稳定性，有效减少甚至避免巷道冒顶事故的发生，大大提高了巷道支护的安全性及锚索支护的长期有效性。
实施例5：
一种复合软岩顶板阶梯支护系统的施工方法，包括若干个支护单元，每个支护单元包括所述若干根不同长度的锚杆和锚索，所述若干根不同长度的锚杆和锚索，包括锚杆2、短锚索3、长锚索4，其中锚杆2、短锚索3、长锚索4长度逐渐增加，所述支护单元沿巷道轴向或法向交错布置。所述短锚索3、长锚索4均采用防退锚锁具。
施工方法包括以下步骤，
(a)按支护设计要求进行短锚索3钻孔施工；
(b)在所述短锚索3钻孔内顺序安装锚固剂及短锚索3，并进行锚固剂搅拌，锚固剂搅拌充分凝固后，进行短锚索3张拉预紧；
(c)短锚索3安装完成后，按设计要求再进行长锚索4钻孔施工；
(d)在所述长锚索4钻孔内顺序安装锚固剂及锚索，并进行锚固剂搅拌，锚固剂搅拌充分凝固后，进行长锚索4张拉预紧。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种复合软岩顶板阶梯支护系统，其特征在于：包括若干个支护单元，每个支护单元包括若干根不同长度的锚杆和锚索，所述若干根不同长度的锚杆和锚索按照支护方案设计要求顺序安装在巷道顶板(1)上，所述支护单元沿巷道轴向或法向交错布置。
2.根据权利要求1所述的复合软岩顶板阶梯支护系统，其特征在于：所述若干根不同长度的锚杆和锚索，包括锚杆(2)、短锚索(3)、长锚索(4)，其中锚杆(2)、短锚索(3)、长锚索(4)交错阶梯布置。
3.根据权利要求1所述的复合软岩顶板阶梯支护系统，其特征在于：所述若干根不同长度的锚杆和锚索包括短锚索(3)、长锚索(4)，其中短锚索(3)的长度大于锚杆长度。
4.根据权利要求1-3中任意一条所述的复合软岩顶板阶梯支护系统，其特征在于：所述短锚索(3)、长锚索(4)均采用防退锚锁具。
5.一种如权利要求1-3中任意一条所述的复合软岩顶板阶梯支护系统的施工方法，其特征在于：包括以下步骤，
(a)按支护设计要求进行锚杆(2)钻孔；
(b)在所述锚杆钻孔内顺序安装锚固剂及锚杆(2)，并进行锚固剂搅拌，锚固剂搅拌充分发生凝固后，进行锚杆(2)预紧直至达设计安装扭矩；
(c)锚杆安装完成后，再进行长锚索(4)钻孔施工；
(d)在所述长锚索(3)钻孔内顺序安装锚固剂及长锚索(4)，并进行锚固剂搅拌，锚固剂凝固后，进行长锚索(4)张拉预紧；
(e)长锚索(4)安装完成后，再进行短锚索(4)钻孔施工；
(f)在所述短锚索(3)钻孔内顺序安装锚固剂及锚索，并进行锚固剂搅拌，锚固剂搅拌充分凝固后，进行短锚索(3)张拉预紧。
6.一种如权利要求1-3中任意一条所述的复合软岩顶板阶梯支护系统的施工方法，其特征在于：包括以下步骤，
(a)按支护设计要求进行短锚索(3)钻孔施工；
(b)在所述短锚索(3)钻孔内顺序安装锚固剂及短锚索(3)，并进行锚固剂搅拌，锚固剂搅拌充分凝固后，进行短锚索(3)张拉预紧；
(c)短锚索(3)安装完成后，再进行长锚索(4)钻孔施工；
(d)在所述长锚索(4)钻孔内顺序安装锚固剂及长锚索(4)，并进行锚固剂搅拌，锚固剂搅拌充分凝固后，进行长锚索(4)张拉预紧。
7.根据权利要求5所述的复合软岩顶板阶梯支护系统的施工方法，其特征在于：所述锚杆(2)钻孔、短锚索(3)钻孔、长锚索(4)钻孔施工时钻头直径大于钢绞线直径的6～10mm。
CN202010294069.5A 2020-04-15 2020-04-15 一种复合软岩顶板阶梯支护系统及施工方法 Pending CN111485927A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202010294069.5A CN111485927A (zh) 2020-04-15 2020-04-15 一种复合软岩顶板阶梯支护系统及施工方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202010294069.5A CN111485927A (zh) 2020-04-15 2020-04-15 一种复合软岩顶板阶梯支护系统及施工方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN111485927A true CN111485927A (zh) 2020-08-04

Family

ID=71794912

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202010294069.5A Pending CN111485927A (zh) 2020-04-15 2020-04-15 一种复合软岩顶板阶梯支护系统及施工方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN111485927A (zh)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5584608A (en) * 1994-07-05 1996-12-17 Gillespie; Harvey D. Anchored cable sling system
CN102704965A (zh) * 2012-05-21 2012-10-03 严红 一种防止剧烈采动影响巷道顶板垮冒方法
CN102937030A (zh) * 2012-11-26 2013-02-20 山东大学 深部巷道围岩分区破裂的锚注一体化支护方法
CN103352707A (zh) * 2013-07-19 2013-10-16 山西潞安环保能源开发股份有限公司常村煤矿 一种多维多级支护方法

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5584608A (en) * 1994-07-05 1996-12-17 Gillespie; Harvey D. Anchored cable sling system
CN102704965A (zh) * 2012-05-21 2012-10-03 严红 一种防止剧烈采动影响巷道顶板垮冒方法
CN102937030A (zh) * 2012-11-26 2013-02-20 山东大学 深部巷道围岩分区破裂的锚注一体化支护方法
CN103352707A (zh) * 2013-07-19 2013-10-16 山西潞安环保能源开发股份有限公司常村煤矿 一种多维多级支护方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN103088819B (zh) 预应力锚索施工方法
RU2581587C1 (ru) Способ заполнения шпура под анкер, пробуренного в кровле выработки, картриджами со смолой
CN205117366U (zh) 一种大断面松软破碎煤巷双承压拱支护装置
CN201347765Y (zh) 一种让压锚索
CN102704965B (zh) 一种防止剧烈采动影响巷道顶板垮冒方法
CN104895072B (zh) 一种预应力锚索以及预应力锚索一次成型施工方法
CN205154203U (zh) 一种防治顶板滑移破坏的全锚索支护结构
CN203684234U (zh) 轨排施工吊装预留井支护结构
CN108360515A (zh) 分段扩孔压力型锚索结构及施工方法
CN111764864B (zh) 一种用于松散破碎煤岩区的钻孔喷浆加固方法
CN111271061A (zh) 一种综采末采撤架方法
CN214273689U (zh) 隧道原位扩建预应力锚索张拉结构
CN103590844A (zh) 一种用于软岩支护的高预应力让压均压耦合锚具
CN112324339B (zh) 大直径贯通钻孔新型下套管工艺
CN213205714U (zh) 一种复合软岩顶板阶梯支护系统
WO2017128572A1 (zh) 预应力钢绞线在多角度钻探取芯过程中的应用
CN111485927A (zh) 一种复合软岩顶板阶梯支护系统及施工方法
CN111173548B (zh) 一种弹性螺旋锚固式井巷支护方法
CN209855832U (zh) 一种自旋锚注管
CN102296974B (zh) 采场破碎顶板快速维护方法
CN109252881B (zh) 钢管水泥砂浆预应力锚索及其支护方法
CN105626109B (zh) 一种具有重复施加预应力的锚索支护的方法
CN108316925B (zh) 一种三软煤层厚直接顶工作面钻孔断顶简易沿空留巷方法
CN110566242A (zh) 大倾角松软厚煤层托顶煤巷道围岩的控制方法
CN203570332U (zh) 一种用于软岩支护的高预应力让压均压耦合锚具

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20200804

RJ01 Rejection of invention patent application after publication