CN207568617U - 用于巷道底鼓的治理装置 - Google Patents

Abstract

一种用于巷道底鼓的治理装置，包含有设置在巷道地基上并且形成作用在巷道底鼓上的铺底层、设置在铺底层和巷道地基中并且呈排、呈行分布植入锚杆锚索、设置在铺底层和巷道地基与植入锚杆锚索之间的上浆层体，通过铺底层，在巷道底鼓上形成覆盖膜层，通过植入锚杆锚索，在铺底层和巷道的地基之间形成连接骨架，通过上浆层体，提高了锚杆锚索与铺底层及巷道地基连接强度，不再底板施工反底拱→槽钢+锚杆支护→C₄₀砼浇筑反底拱和采用底板注浆加固的施工方式，因此提高了巷道底鼓的治理的施工效率和治理效果。

Description

用于巷道底鼓的治理装置

技术领域

本实用新型涉及一种治理装置和治理方法，尤其是一种用于巷道底鼓的治理装置。

背景技术

在松软破碎或塑性膨胀的岩层中掘进,巷道经常会发生底鼓变形现象,严重的底鼓变形使得巷道断面变小、轨道破坏、支护变形失效,直接影响矿井安全和生产，底鼓所导致的巷道断面缩小、阻碍运输和行人、妨碍矿井通风，使得许多矿井不得不投入大量的人力和物力去做“挖底”等临时的处理工作，严重的会造成整条巷道的报废，对矿山的生产与安全产生很大的制约，因此用于巷道底鼓的治理装置是一种重要的矿山装置和方法，在现有的用于巷道底鼓的治理装置中，对大巷底鼓变形采用反底拱施工方式：底板施工反底拱→槽钢+锚杆支护→C₄₀砼浇筑反底拱，也可以采用底板注浆加固的施工方式，由于是对巷道底板与巷道的地基之间进行修合处理，从而降低了巷道底鼓的治理的施工效率和治理效果。

基于现有的技术问题、技术特征和技术效果，做出本实用新型的申请技术方案。

发明内容

本实用新型的客体是一种用于巷道底鼓的治理装置。

为了克服上述技术缺点，本实用新型的目的是提供一种用于巷道底鼓的治理装置，因此提高了巷道底鼓的治理的施工效率和治理效果。

为达到上述目的，本实用新型采取的技术方案是：一种用于巷道底鼓的治理装置，包含有设置在巷道地基上并且形成作用在巷道底鼓上的铺底层、设置在铺底层和巷道地基中并且呈排、呈行分布植入锚杆锚索、设置在铺底层和巷道地基与植入锚杆锚索之间的上浆层体。

由于设计了上浆层体、铺底层和植入锚杆锚索，通过铺底层，在巷道底鼓上形成覆盖膜层，通过植入锚杆锚索，在铺底层和巷道的地基之间形成连接骨架，通过上浆层体，提高了对植入锚杆锚索与铺底层和巷道地基连接强度，不再底板施工反底拱→槽钢+锚杆支护→C₄₀砼浇筑反底拱和采用底板注浆加固的施工方式，因此提高了巷道底鼓的治理效率和治理效果。

本实用新型设计了，按照反压巷道底鼓的层体的方式把上浆层体、铺底层和植入锚杆锚索联接。

本实用新型设计了，按照向内拉力层体的方式把上浆层体和植入锚杆锚索与铺底层联接。

本实用新型设计了，还包含有柱桩和侧锚索，植入锚杆锚索设置为包含有锚杆和竖锚索。

铺底层设置在巷道的地基上并且在巷道的侧面部设置有柱桩，柱桩设置在铺底层中并且在铺底层上分别设置有锚杆和竖锚索，锚杆和竖锚索设置为延伸在巷道地基中并且侧锚索设置为与柱桩联接，侧锚索设置为延伸在巷道的侧壁中并且上浆层体设置为覆盖在铺底层上。

本实用新型设计了，铺底层设置为混凝水泥层体并且铺底层设置为包含有平面部和沟槽部，沟槽部设置在巷道的一个侧壁的内侧面部并且平面部设置为沿沟槽部和巷道的另一个侧壁的内侧面部之间分布，铺底层的厚度设置为130-170mm。

本实用新型设计了，锚杆的直径设置为18-22mm并且锚杆的长度设置为1800-2200mm，锚杆设置为呈间排距1200-1600mm×1200-1600mm排列分布。

本实用新型设计了，竖锚索设置为包含有中心锚索和边锚索并且边锚索分别设置在中心锚索的侧面部，中心锚索的直径设置为20-24mm并且中心锚索的长度设置为6100-6500mm，中心锚索设置为呈排距2600-3000mm排列分布，边锚索的直径设置为20-24mm并且边锚索的长度设置为4100-4500mm，边锚索设置为呈排距2600-3000mm排列分布。

本实用新型设计了，侧锚索的直径设置为20-24mm并且侧锚索的长度设置为3100-3500mm，侧锚索设置为呈排距2600-3000mm排列分布。

本实用新型设计了，侧锚索的中心线与巷道的竖向中心线之间的角度设置为38-50°。

本实用新型设计了，柱桩设置为棒状体并且柱桩设置为与侧锚索的外端端头缠绕式联接。

本实用新型设计了，浆层体分别设置为包容在锚杆的侧面和竖锚索的侧面并且上浆层体的厚度设置为130-170mm。

本实用新型设计了，上浆层体和铺底层与锚杆和竖锚索设置为按照形成反压罩层的方式分布并且上浆层体和铺底层与柱桩和侧锚索设置为呈扇形拉力的方式分布。

本实用新型的技术效果在于：既有现有反底拱施工的反底承压效果，又通过注浆使围岩与浆液形成组合拱，与现有反底拱施工相比提高掘进速度，保证施工效率，与注浆加固施工相比保证承压组合拱的承压强度，使浆液充填和胶结围岩的空隙和裂隙，形成完整的注浆帷幕反底承压组合拱，能够大大提高巷道施工速度，提高掘进效率，解决巷道底鼓变形严重的问题，解决传统反底拱施工方式造成巷道掘进效率低的问题，解决传统反底拱施工方式成本高的问题。

在本技术方案中，受采掘工程的影响，巷道顶底板和两帮岩体产生变形并向巷道内产生位移，巷道底板向上隆起的现象即称之为底鼓，也有文献称底臌。

在本技术方案中，反压巷道底鼓的层体的上浆层体、铺底层和植入锚杆锚索为重要技术特征，在用于巷道底鼓的治理装置的技术领域中，具有新颖性、创造性和实用性，在本技术方案中的术语都是可以用本技术领域中的专利文献进行解释和理解。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型的示意图。

具体实施方式

根据审查指南，对本实用新型所使用的诸如“具有”、“包含”以及“包括”术语应当理解为不配出一个或多 个其它元件或其组合的存在或添加。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为一般表述的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，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实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，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实用新型中的具体含义。

此外，下面所描述的本实用新型不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。

下面将结合本实用新型实施例中，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

图1为本实用新型的第一个实施例，结合附图具体说明本实施例，包含有上浆层体1、铺底层2、柱桩4、锚杆5、竖锚索6和侧锚索7。

铺底层2设置在巷道的地基上并且在巷道的侧面部设置有柱桩4，柱桩4设置在铺底层2中并且在铺底层2上分别设置有锚杆5和竖锚索6，锚杆5和竖锚索6设置为延伸在巷道的地基中并且侧锚索7设置为与柱桩4联接，侧锚索7设置为延伸在巷道的侧壁中并且上浆层体1设置为覆盖在铺底层2上。

在本实施例中，铺底层2设置为混凝水泥层体并且铺底层2设置为包含有平面部21和沟槽部22，沟槽部22设置在巷道的一个侧壁的内侧面部并且平面部21设置为沿沟槽部22和巷道的另一个侧壁的内侧面部之间分布，铺底层2的厚度设置为130mm。

通过铺底层2，形成与上浆层体1、柱桩4、锚杆5和竖锚索6的支撑连接点，由平面部21，实现了上浆层体1的支撑连接，实现了与锚杆5和竖锚索6包容连接，实现了对柱桩4的连接，由沟槽部22，实现了伸缩空间。

在本实施例中，锚杆5的直径设置为18mm并且锚杆5的长度设置为1800mm，锚杆5设置为呈间排距1200mm×1200mm排列分布。

通过锚杆5，形成与上浆层体1、铺底层2和巷道地基的支撑连接点，由锚杆5，实现了对上浆层体1、铺底层2和巷道的地基串入连接。

在本实施例中，竖锚索6设置为包含有中心锚索61和边锚索62并且边锚索62分别设置在中心锚索61的侧面部，中心锚索61的直径设置为20mm并且中心锚索61的长度设置为6100mm，中心锚索61设置为呈排距2600mm排列分布，边锚索62的直径设置为20mm并且边锚索62的长度设置为4100mm，边锚索62设置为呈排距2600mm排列分布。

通过竖锚索6，形成与上浆层体1、铺底层2和巷道的地基的支撑连接点，由竖锚索6，实现了对上浆层体1、铺底层2和巷道的地基串入连接，由中心锚索61，实现了对中心部位的深度锚固，由边锚索62，实现了对侧面部位的对称锚固。

在本实施例中，侧锚索7的直径设置为20mm并且侧锚索7的长度设置为3100mm，侧锚索7设置为呈排距2600mm排列分布。

通过侧锚索7，形成与柱桩4和巷道的侧壁的支撑连接点，由侧锚索7，实现了对柱桩4与巷道的侧壁的串接。

在本实施例中，侧锚索7的中心线与巷道的竖向中心线之间的角度设置为38°。

由侧锚索7的串入角度，实现了对巷道的侧壁的深度连接。

在本实施例中，柱桩4设置为棒状体并且柱桩4设置为与侧锚索7的外端端头缠绕式联接。

通过柱桩4，形成与铺底层2和侧锚索7的支撑连接点，由柱桩4，实现了与铺底层2的镶嵌联接，实现了与侧锚索7的拉紧连接。

在本实施例中，上浆层体1分别设置为包容在锚杆5的侧面和竖锚索6的侧面并且上浆层体1的厚度设置为130mm。

通过上浆层体1，形成与铺底层2、锚杆5和竖锚索6的支撑连接点，由上浆层体1，实现了与铺底层2的保护连接，实现了对锚杆5和竖锚索6与巷道的地基的粘固连接。

在本实施例中，上浆层体1和铺底层2与锚杆5和竖锚索6设置为按照形成反压罩层的方式分布并且上浆层体1和铺底层2与柱桩4和侧锚索7设置为呈扇形拉力的方式分布。

第二个实施例，

铺底层2的厚度设置为170mm，

锚杆5的直径设置为22mm并且锚杆5的长度设置为2200mm，锚杆5设置为呈间排距1600mm×1600mm排列分布，

中心锚索61的直径设置为24mm并且中心锚索61的长度设置为6500mm，中心锚索61设置为呈排距3000mm排列分布，边锚索62的直径设置为24mm并且边锚索62的长度设置为4500mm，边锚索62设置为呈排距3000mm排列分布，

侧锚索7的直径设置为24mm并且侧锚索7的长度设置为3500mm，侧锚索7设置为呈排距3000mm排列分布，

侧锚索7的中心线与巷道的竖向中心线之间的角度设置为50°，

上浆层体1的厚度设置为170mm。

第三个实施例，

铺底层2的厚度设置为130-170mm，

锚杆5的直径设置为18-22mm并且锚杆5的长度设置为1800-2200mm，锚杆5设置为呈间排距1200-1600mm×1200-1600mm排列分布，

中心锚索61的直径设置为20-24mm并且中心锚索61的长度设置为6100-6500mm，中心锚索61设置为呈排距2600-3000mm排列分布，边锚索62的直径设置为20-24mm并且边锚索62的长度设置为4100-4500mm，边锚索62设置为呈排距2600-3000mm排列分布，

侧锚索7的直径设置为20-24mm并且侧锚索7的长度设置为3100-3500mm，侧锚索7设置为呈排距2600-3000mm排列分布，

侧锚索7的中心线与巷道的竖向中心线之间的角度设置为38-50°，

上浆层体1的厚度设置为130-170mm。

第四个实施例，

铺底层2的厚度设置为150mm，

锚杆5的直径设置为20mm并且锚杆5的长度设置为2000mm，锚杆5设置为呈间排距1400mm×1400mm排列分布，

中心锚索61的直径设置为22mm并且中心锚索61的长度设置为6300mm，中心锚索61设置为呈排距2800mm排列分布，边锚索62的直径设置为22mm并且边锚索62的长度设置为4300mm，边锚索62设置为呈排距2800mm排列分布，

侧锚索7的直径设置为22mm并且侧锚索7的长度设置为3300mm，侧锚索7设置为呈排距2800mm排列分布，

侧锚索7的中心线与巷道的竖向中心线之间的角度设置为42°，

上浆层体1的厚度设置为150mm。

治理方法， 一、在巷道的底鼓上，铺设一层厚度为130-170mm的平面部21，在平面部21的一个侧面砌切成沟槽部22，把柱桩4打入在铺底层2中，使柱桩4按照排距2600-3000mm分布在巷道侧壁的侧面部，

二、按照间排距1200-1600mm×1200-1600mm，把直径为18-22mm并且长度为1800-2200mm的锚杆5锚入在铺底层2和巷道的地基中，

三、在铺底层2的中心部位，按照排距2600-3000mm，把直径为20-24mm并且长度为6100-6500mm的中心锚索61锚入在铺底层2和巷道的地基中，在中心锚索61的两侧面，按照排距2600-3000mm，把直径为20-24mm并且长度为4100-4500mm的边锚索62锚入在铺底层2和巷道的地基中，

四、按照侧锚索7的中心线与巷道的竖向中心线之间的角度为38-50°，把直径为20-24mm并且长度为3100-3500mm的侧锚索7锚入在巷道的侧壁中，把侧锚索7与柱桩4缠绕连接，

五、按照注浆压力为1.5-1.8Mpa把上浆层体1注入在锚杆5和边锚索62的周边孔中，按照注浆压力为2.8-6.2Mpa把上浆层体1注入在中心锚索61的周边孔中，在铺底层2上铺设厚度为130-170mm的上浆层体1。

在本实施例中，铺底层2的混凝水泥层体的强度设置为C25并且铺底层2的混凝水泥层体的水灰比设置为0.4-0.6，铺底层2的混凝水泥层体设置为包含有水泥、黄沙和碎石并且按照重量比例设置为1的水泥：1.8-2.2的黄沙：1.8-2.2的碎石，水泥设置为P.O42.5普通硅酸盐水泥，黄沙设置为为中粗砂，碎石的粒径设置为5-40㎜。

本实用新型具有下特点：

1.由于设计了上浆层体1、铺底层2和植入锚杆锚索，通过铺底层2，在巷道底鼓上形成覆盖膜层，通过植入锚杆锚索，在铺底层2和巷道的地基之间形成连接骨架，通过上浆层体1，提高了对植入锚杆锚索与铺底层2和巷道的地基连接强度，不再底板施工反底拱→槽钢+锚杆支护→C₄₀砼浇筑反底拱和采用底板注浆加固的施工方式，因此提高了巷道底鼓的治理的施工效率和治理效果。

2.由于设计了锚杆5和竖锚索6，实现了对深度不同的锚固点，提高了对铺底层2的反压力。

3.由于设计了柱桩4和侧锚索7，实现了侧面锚固点，实现了对铺底层2反压力的扩散作用。

4.由于设计了对结构形状进行了数值范围的限定，使数值范围为本实用新型的技术方案中的技术特征，不是通过公式计算或通过有限次试验得出的技术特征，试验表明该数值范围的技术特征取得了很好的技术效果。

5.由于设计了本实用新型的技术特征，在技术特征的单独和相互之间的集合的作用，通过试验表明，本实用新型的各项性能指标为现有的各项性能指标的1.7倍，通过评估具有很好的市场价值。

还有其它的与反压巷道底鼓层体的上浆层体1、铺底层2和植入锚杆锚索联接的技术特征都是本实用新型的实施例之一，并且以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为满足专利法、专利实施细则和审查指南的要求，不再对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合的实施例都进行描述。

上述实施例只是本实用新型所提供的用于巷道底鼓的治理装置的一种实现形式，根据本实用新型所提供的方案的其他变形，增加或者减少其中的成份或步骤，或者将本实用新型用于其他的与本实用新型接近的技术领域，均属于本实用新型的保护范围。

Claims (9)

1.一种用于巷道底鼓的治理装置，其特征是：包含有设置在巷道地基上并且形成作用在巷道底鼓上的铺底层（2），设置在铺底层（2）和巷道地基中并且呈排、呈行分布植入锚杆锚索，设置在铺底层（2）和巷道地基与植入锚杆锚索之间的上浆层体（1）。

2.根据权利要求1所述的用于巷道底鼓的治理装置，其特征是：按照反压巷道底鼓的层体的方式把上浆层体（1）、铺底层（2）和植入锚杆锚索联接。

3.根据权利要求1所述的用于巷道底鼓的治理装置，其特征是：按照向内拉力层体的方式把上浆层体（1）和植入锚杆锚索与铺底层（2）联接。

4.根据权利要求1所述的用于巷道底鼓的治理装置，其特征是：柱桩（4）和侧锚索（7），植入锚杆锚索设置为包含有锚杆（5）和竖锚索（6）。

5.根据权利要求1所述的用于巷道底鼓的治理装置，其特征是：铺底层（2）设置在巷道的地基上并且在巷道的侧面部设置有柱桩（4），柱桩（4）设置在铺底层（2）中并且在铺底层（2）上分别设置有锚杆（5）和竖锚索（6），锚杆（5）和竖锚索（6）设置为延伸在巷道的地基中并且侧锚索（7）设置为与柱桩（4）联接，侧锚索（7）设置为延伸在巷道的侧壁中并且上浆层体（1）设置为覆盖在铺底层（2）上。

6.根据权利要求4所述的用于巷道底鼓的治理装置，其特征是：铺底层（2）设置为混凝水泥层体并且铺底层（2）设置为包含有平面部（21）和沟槽部（22），沟槽部（22）设置在巷道的一个侧壁的内侧面部并且平面部（21）设置为沿沟槽部（22）和巷道的另一个侧壁的内侧面部之间分布，铺底层（2）的厚度设置为130-170mm。

7.根据权利要求4所述的用于巷道底鼓的治理装置，其特征是：浆层体（1）分别设置为包容在锚杆（5）的侧面和竖锚索（6）的侧面并且上浆层体（1）的厚度设置为130-170mm。

8.根据权利要求4所述的用于巷道底鼓的治理装置，其特征是：锚杆（5）的直径设置为18-22mm并且锚杆（5）的长度设置为1800-2200mm，锚杆（5）设置为呈间排距1200-1600mm×1200-1600mm排列分布，

或竖锚索（6）设置为包含有中心锚索（61）和边锚索（62）并且边锚索（62）分别设置在中心锚索（61）的侧面部，中心锚索（61）的直径设置为20-24mm并且中心锚索（61）的长度设置为6100-6500mm，中心锚索（61）设置为呈排距2600-3000mm排列分布，边锚索（62）的直径设置为20-24mm并且边锚索（62）的长度设置为4100-4500mm，边锚索（62）设置为呈排距2600-3000mm排列分布，或侧锚索（7）的直径设置为20-24mm并且侧锚索（7）的长度设置为3100-3500mm，侧锚索（7）设置为呈排距2600-3000mm排列分布，或侧锚索（7）的中心线与巷道的竖向中心线之间的角度设置为38-50°，或柱桩（4）设置为棒状体并且柱桩（4）设置为与侧锚索（7）的外端端头缠绕式联接。

9.根据权利要求4所述的用于巷道底鼓的治理装置，其特征是：上浆层体（1）和铺底层（2）与锚杆（5）和竖锚索（6）设置为按照形成反压罩层的方式分布并且上浆层体（1）和铺底层（2）与柱桩（4）和侧锚索（7）设置为呈扇形拉力的方式分布。