CN206668278U - 一种用于矿井巷道安全支护装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开一种用于矿井巷道安全支护装置，涉及巷道支护技术领域，包括岩石层和巷道，所述岩石层与巷道之间设有两个玻璃钢管道，分别为外环玻璃钢管道和内环玻璃钢管道，内环玻璃钢管道套在外环玻璃钢管道内且两者之间留有间隙，在内环玻璃钢管道与外环玻璃钢管道的间隙填充有混凝土固体；所述外环玻璃钢管道与岩石层的接触面上设有若干个压力传感器，内环玻璃钢管道的内表面设有报警装置，压力传感器的输出端连接到报警装置。本实用新型玻璃钢管道来承担周围岩石层的压力，所有压力均匀的分布在环形玻璃钢管道上，保证了受力均匀；另外混凝土固体也承受一部分压力，进一步的减小了外环玻璃钢管道的压力，使整个装置的抗压性提高。
Description
技术领域
本实用新型涉及巷道支护技术领域，尤其涉及一种用于矿井巷道安全支护装置。
背景技术
目前，用于现代综合机械化开采技术的矿井中，尤其在煤矿开采中，巷道的安全支护问题比较突出。随着开采深度的不断增加，地质情况越发复杂，井下矿压增大，目前的支护装置由于本身承受载荷，容易产生弯曲内力，易变形，使用寿命短；而且部分矿区会出现冲击地压，目前的支护装置稳定性差，容易发生垮帮的现象，安全性差。现有支护装置一般采用锚杆作为固定构件，但是锚杆在长时间使用的情况下，会发生断裂和被腐蚀的情况，从而不能起到支护的作用。
国家专利局于2016年1月8日公开了一篇专利申请号为201620016719.9，名称为一种煤采空区巷道支护装置。此专利公开了如下技术方案：包括沿巷道周边轮廓线垂直于巷道周边轮廓线的平面设置的两个以上的钢管，两个以上钢管围成的区域内设置有两个以上与钢管垂直的钢支架，每个钢支架上设置两个以上锚栓孔，每个锚栓孔内均安装有锚栓，锚栓上依次穿有柔性模板和钢筋网，柔性模板内设置有混凝土，同一个钢支架上的相邻两个柔性模板相互连接。一种煤矿采空区巷道支护装置设置有钢管，钢管作为一次临时支护，可加固围岩，有效保障作业人员安全，在钢管临时支护作用下，进行钢支架架设，安全可靠，可作为进一步的临时支护，采用钢支架悬吊一次性可弯曲柔性模板，作业空间大，不影响其他大型设备施工，支模简单。此方案使用钢支架作为支撑构件，不适合在潮湿环境下使用，在时间久了就不能达到支护的作用，并且钢支架的抗压性并不好。
实用新型内容
本实用新型要解决的问题是提供一种抗腐蚀、不易变形、稳定好及使用寿命长的用于矿井巷道的安全支护装置。为此，现提出如下技术方案：
一种用于矿井巷道安全支护装置，包括岩石层和巷道，所述岩石层与巷道之间设有两个玻璃钢管道，分别为外环玻璃钢管道和内环玻璃钢管道，内环玻璃钢管道套在外环玻璃钢管道内且两者之间留有间隙，在内环玻璃钢管道与外环玻璃钢管道的间隙内填充有混凝土固体；所述外环玻璃钢管道与岩石层的接触面上设有若干个压力传感器，内环玻璃钢管道的内表面设有报警装置，压力传感器的输出端连接到报警装置。
对上述方案的进一步改进，所述外环玻璃钢管道的管径为3-3.2m，厚度为17-20mm；内环玻璃钢管道的管径为2.4-2.8m，厚度为12-16mm。
对上述方案的进一步改进，所述装置还包括7个锚杆，所述外环玻璃钢管道与内环玻璃钢管道底部有一圆心角为100-120°的弧段不设锚杆，剩下的弧段按圆周方向均匀分布7个锚杆。
对上述方案的进一步改进，所述锚杆包括杆体和扭矩螺母，所述扭矩螺母设在内环玻璃钢管道的内表面，扭动扭矩螺母使杆体端部从扭矩螺母内部穿过内环玻璃钢管道和外环玻璃钢管道，固定在岩石层上。
对上述方案的进一步改进，所述锚杆为玻璃钢锚杆。
相比现有技术，本实用新型的有益效果在于：
（1）现有技术中，支护装置都是采用钢板作为主要的支撑构件，但是钢板构件在潮湿的环境下，容易受到腐蚀，影响使用寿命并且其承载力也不大。本实用新型一方面采用双层的玻璃钢管道作为支撑构件，采用管道的形式来承担周围岩石层的压力，所有压力均匀的分布在环形玻璃钢管道上，保证了受力均匀，支护装置稳定性可以保证；另一方面在双层玻璃钢管道的间隙内填充混凝土固体，如果外环玻璃钢管道承受的压力过大，可以由混凝土固体来承受一部分压力，进一步的减小了外环玻璃钢管道的压力，使整个装置的抗压性提高，并且玻璃钢管道耐腐蚀，可在任何条件下使用，使用寿命长。
（2）本实用新型还在玻璃钢管道上设置压力传感器，首先在报警装置中设置略小于玻璃钢最大承载力的警戒值，压力传感器实时检测外环玻璃钢管道的受到的压力值，在即将达到最大值时，可以及时通知矿井下的工作人员，保证施工人员的人身安全。
（3）本实用新型还在双层玻璃钢管道上设置玻璃钢锚杆，将锚杆与双层玻璃钢管道构成一体，这样在一定程度上分担了玻璃钢管道的所承受的压力，提高了支护装置的整体支护性能，并且采用的玻璃钢锚杆，在潮湿的环境下也抗腐蚀，避免了锚杆断裂的可能性。
附图说明
图1 本实用新型所述的一种用于矿井巷道安全支护装置的结构示意图。
附图标记：岩石层-1；外环玻璃钢管道-2；混凝土固体-3；内环玻璃钢管道-4；杆体-5；扭矩螺母-6；压力传感器-7；报警装置-8。
具体实施方式
为使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本实用新型。
如附图1所示的一种用于矿井巷道的安全支护装置，包括岩石层1和巷道，所述岩石层1与巷道之间设有一个设有两个玻璃钢管道，分别为外环玻璃钢管道2和内环玻璃钢管道4，内环玻璃钢管道4套在外环玻璃钢管道2内且两者之间留有间隙，采用双层的玻璃钢管道作为支撑构件，采用管道的形式来承担周围岩石层1的压力，所有压力均匀的分布在外环玻璃钢管道1和内环玻璃钢管道4上，保证了受力均匀，支护装置稳定性可以保证，并且玻璃钢管道耐腐蚀，可以在任何潮湿的环境下使用，使用寿命长。在内环玻璃钢管道4与外环玻璃钢管道2的间隙内填充有混凝土固体3，如果外环玻璃钢管道2承受的压力过大，可以由混凝土固体3来承受一部分压力，进一步的减小了外环玻璃钢管道2的压力，使整个装置的抗压性提高。所述外环玻璃钢管道2的管径为3-3.2m，厚度为17-20mm；内环玻璃钢管道4的管径为2.4-2.8m，厚度为12-16mm。这种厚度的玻璃钢管道的抗压性都比较强现有的支护装置都是采用钢板作为主要的支撑构件，但是钢板构件在潮湿的环境下，容易受到腐蚀，影响使用寿命并且其承载力也不大。
在本实施例中，所述外环玻璃钢管道2与岩石层1的接触面上设有若干个压力传感器7，内环玻璃钢管道4内表面设有报警装置8，压力传感器7的输出端连接到报警装置8。首先在报警装置8中设置略小于外环玻璃钢管道2最大承载力的警戒值，压力传感器7实时检测外环玻璃钢管道2的受到的压力值，在即将达到最大值时，可以及时通知矿井下的工作人员，保证施工人员的人身安全。
在本实施例中，所述装置还包括7个锚杆，所述外环玻璃钢管道2与内环玻璃钢管道4底部有一圆心角为100-120°的弧段不设锚杆，剩下的弧段按圆周方向均匀分布7个锚杆；所述锚杆包括杆体5和扭矩螺母6，所述扭矩螺母6设在内环玻璃钢管道4的内表面，扭动扭矩螺母6使杆体端部从扭矩螺母6内穿过内环玻璃钢管道4和外环玻璃钢管道2，固定在岩石层1上，所述锚杆为玻璃钢锚杆。本实用新型将锚杆与双层玻璃钢管道（2、4）构成一体，这样在一定程度上分担了双层玻璃钢管道（2、4）的所承受的压力，提高了支护装置的整体支护性能，并且采用的玻璃钢锚杆，在潮湿的环境下也抗腐蚀，避免了锚杆断裂的可能性。
本技术领域中的普通技术人员应当认识到，以上的实施例仅是用来说明本实用新型，而并非用作为对本实用新型的限定，只要在本实用新型的实质精神范围内，对以上所述实施例的变化、变型都将落在本实用新型的权利要求范围内。
Claims (5)
1.一种用于矿井巷道安全支护装置，包括岩石层和巷道，其特征在于：所述岩石层与巷道之间设有两个玻璃钢管道，分别为外环玻璃钢管道和内环玻璃钢管道，内环玻璃钢管道套在外环玻璃钢管道内且两者之间留有间隙，在内环玻璃钢管道与外环玻璃钢管道的间隙内填充有混凝土固体；所述外环玻璃钢管道与岩石层的接触面上设有若干个压力传感器，内环玻璃钢管道的内表面设有报警装置，压力传感器的输出端连接到报警装置。
2.根据权利要求1所述的一种用于矿井巷道安全支护装置，其特征在于：所述外环玻璃钢管道的管径为3-3.2m，厚度为17-20mm；内环玻璃钢管道的管径为2.4-2.8m，厚度为12-16mm。
3.根据权利要求1所述的一种用于矿井巷道安全支护装置，其特征在于：所述装置还包括7个锚杆，所述外环玻璃钢管道与内环玻璃钢管道底部有一圆心角为100-120°的弧段不设锚杆，剩下的弧段按圆周方向均匀分布所述7个锚杆。
4.根据权利要求3所述的一种用于矿井巷道安全支护装置，其特征在于：所述锚杆包括杆体和扭矩螺母，所述扭矩螺母设在内环玻璃钢管道的内表面，扭动扭矩螺母使杆体端部从扭矩螺母内部穿过内环玻璃钢管道和外环玻璃钢管道，固定在岩石层上。
5.根据权利要求4所述的一种用于矿井巷道安全支护装置，其特征在于：所述锚杆为玻璃钢锚杆。
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| CN201720384751.7U CN206668278U (zh) | 2017-04-13 | 2017-04-13 | 一种用于矿井巷道安全支护装置 |
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|---|---|---|---|---|
| CN108049904A (zh) * | 2017-12-08 | 2018-05-18 | 横琴七弦琴知识产权服务有限公司 | 用于井下巷道支护的监测系统及监测方法 |
| CN109026067A (zh) * | 2018-08-14 | 2018-12-18 | 福建工程学院 | 一种盾构隧道环向智能化加固结构及加固方法 |
| CN110566725A (zh) * | 2019-09-02 | 2019-12-13 | 河海大学 | 一种控制沉降的埋地式大直径柔性管道及其加工方法 |
| CN110645018A (zh) * | 2019-09-18 | 2020-01-03 | 天地科技股份有限公司 | 矿井下强动压巷道预应力锚充一体化支护结构及方法 |
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