CN208347805U - 一种适用于平巷道短掘的短支管棚超前锚杆支护装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种适用于平巷道短掘的短支管棚超前锚杆支护装置，包括拱架、拱架连接横梁、拱架固定锚杆、超前锚杆、原木背板，所述的拱架设置于巷道之横断面内侧；所述的拱架每两件之间设置拱架连接横梁若干件；所述的拱架上设置拱架固定锚杆若干件；所述的拱架固定锚杆之一端与拱架固接，另一端插入巷道之横向断面；所述的拱架之顶部设置超前锚杆若干件；所述的超前锚杆之一端与拱架固接，另一端插向巷道之纵向断面的前方；所述的拱架与巷道之间设置原木背板。本实用新型由超前锚杆护顶，形成一个管棚箱式体，创建一个安全、稳定、封闭的作业空间，确保作业人员和设备的安全。本实用新型结构简单，维护方便，使用可靠，适用于平巷道短掘。

Description

一种适用于平巷道短掘的短支管棚超前锚杆支护装置

技术领域

本实用新型属于矿山设备技术领域，进一步属于巷道支护设备技术领域，具体涉及一种结构简单，维护方便，使用可靠，适用于平巷道短掘的短支管棚超前锚杆支护装置。

背景技术

在矿山开采中，采矿工艺主要为：机械化点柱式上向水平分层充填法开采。充填料选用选厂尾砂、坑内采掘废石及矿区抛废站-10mm碎石粉料。在水平巷道采矿中，目前的主要支护方式为素砼支护及超前锚杆+拱架+素砼支护。目前的支护方式在使用中存在以下不足：

1、采用素砼支护：

a、围岩为炭化程度极深的炭质板岩，围岩呈近似水平的薄层状结构，层理、节理发育，且有较大涌水，围岩稳定性极差；

b、每班素砼支护后，马上进行掘进，掘进爆破时，由于爆破振动影响导致围岩松动，导致不稳定围岩对混凝土结构施加较大应力；

c、工作面涌水较大，涌水对围岩稳固及混凝土施工质量均带来不利影响；

d、由于工作面段混凝土浇筑时间不长，尚未到设计强度，围岩应力超过混凝土承受能力，导致混凝土及围岩垮塌及开裂；

2、超前锚杆+拱架+素砼支护；

a、围岩为炭化程度极深的炭质板岩，稳定性极差；

b、爆破作业后，超前锚杆前端下方的支撑围岩因爆破振动坍塌，超前锚杆前方支撑失效，导致超前锚杆上方围岩进一部坍塌至围岩自稳状态。

c、拱架支撑强度不够；

d、每班采用滚班制作业，造成支护维护保养时间不够；

为此，研究开发一种结构简单，维护方便，使用可靠，适用于平巷道短掘的短支管棚超前锚杆支护装置是解决这一问题的关键。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种结构简单，维护方便，使用可靠，适用于平巷道短掘的短支管棚超前锚杆支护装置。

本实用新型的目的是这样实现的，包括拱架、拱架连接横梁、拱架固定锚杆、超前锚杆、原木背板，所述的拱架设置于巷道之横断面内侧；所述的拱架每两件之间设置拱架连接横梁若干件；所述的拱架上设置拱架固定锚杆若干件；所述的拱架固定锚杆之一端与拱架固接，另一端插入巷道之横向断面；所述的拱架之顶部设置超前锚杆若干件；所述的超前锚杆之一端与拱架固接，另一端插向巷道之纵向断面的前方；所述的拱架与巷道之间设置原木背板。

本实用新型采用拱架+超前锚杆+ C25素砼支护，采用短掘短支方式掘进，每炮控制在1m～1.5m之间，减少了对碳质板岩的破坏和暴露时间，压力减少，加强了巷道的稳定；拱架采用I 18（18号工字钢）制作，加强了支撑强度；拱架间距为450～550mm，加强了拱架的稳定性；拱架之间采用拱架连接横梁连接，加强了拱架的整体性；采用圆木或钢筋网背在拱架后面做背板充实，减少了围岩对拱架的冲击力，以及栏堵破碎围岩碎石掉落。

本实用新型由超前锚杆护顶，形成一个安全空间，在此空间进行拱架支护，拱架间设置拱架连接横梁，拱架固定锚杆固定拱架，钢筋网、原木背板背实，形成一个管棚箱式体，创建一个安全、稳定、封闭的作业空间。作业人员和设备在超前锚杆的支护下，确保了安全；减少了安全事故的发生；拱架支撑能力大，能限制围岩过大位移，防止围岩松动，减少了围岩的冲击，保持了围岩的稳定性。

本实用新型结构简单，维护方便，使用可靠，适用于平巷道短掘。

附图说明

图1为本实用新型之纵向剖视示意图；

图2为本实用新型之横向断面示意图；

图中：1-拱架，2-拱架连接横梁，3-拱架固定锚杆，4-超前锚杆，5-原木背板，6-巷道。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步说明，但不以任何方式对本实用新型加以限制，基于本实用新型教导所作的任何变换，均落入本实用新型保护范围。

如图1～2所示，本实用新型包括拱架1，拱架连接横梁2，拱架固定锚杆3，超前锚杆4、原木背板5，所述的拱架1设置于巷道6之横断面内侧；所述的拱架1每两件之间设置拱架连接横梁2若干件；所述的拱架1上设置拱架固定锚杆3若干件；所述的拱架固定锚杆3之一端与拱架1固接，另一端插入巷道6之横向断面；所述的拱架1之顶部设置超前锚杆4若干件；所述的超前锚杆4之一端与拱架1固接，另一端插向巷道6之纵向断面的前方；所述的拱架1与巷道6之间设置原木背板5。

所述的拱架1呈U形状，并与巷道6之横向断面形状相适应。

所述的拱架1之间距为450～550mm。

所述的拱架1采用I 18（18号工字钢）制作。

所述的拱架连接横梁2之间距为1000～1500mm。

所述的拱架连接横梁2采用[ 14（14号槽钢）制作。

所述的拱架固定锚杆3之间距为2500～3000mm。

所述的拱架固定锚杆3采用外径为φ20的圆钢制作，长度为2300～2800mm。

所述的超前锚杆4之间距为200～300mm。

所述的超前锚杆4采用φ38×3.5的无缝钢管制作，长度为3300～3800mm。

本实用新型的工作原理及工作过程：

本实用新型采用拱架1+超前锚杆4+ C25素砼支护，采用短掘短支方式掘进，每炮控制在1m～1.5m之间，减少了对碳质板岩的破坏和暴露时间，压力减少，加强了巷道的稳定；拱架1采用I 18（18号工字钢）制作，加强了支撑强度；拱架1间距为450～550mm，加强了拱架1的稳定性；拱架1之间采用拱架连接横梁2连接，加强了拱架1的整体性；采用圆木或钢筋网背在拱架1后面做背板充实，减少了围岩对拱架1的冲击力，以及栏堵破碎围岩碎石掉落。

本实用新型由超前锚杆4护顶，形成一个安全空间，在此空间进行拱架1支护，拱架1间设置拱架连接横梁2，拱架固定锚杆3固定拱架1，钢筋网、原木背板5背实，形成一个管棚箱式体，创建一个安全、稳定、封闭的作业空间。

Claims (10)

1.一种适用于平巷道短掘的短支管棚超前锚杆支护装置，包括拱架（1）、拱架连接横梁（2）、拱架固定锚杆（3）、超前锚杆（4）、原木背板（5），其特征是：所述的拱架（1）设置于巷道（6）之横断面内侧；所述的拱架（1）每两件之间设置拱架连接横梁（2）若干件；所述的拱架（1）上设置拱架固定锚杆（3）若干件；所述的拱架固定锚杆（3）之一端与拱架（1）固接，另一端插入巷道（6）之横向断面；所述的拱架（1）之顶部设置超前锚杆（4）若干件；所述的超前锚杆（4）之一端与拱架（1）固接，另一端插向巷道（6）之纵向断面的前方；所述的拱架（1）与巷道（6）之间设置原木背板（5）。

2.根据权利要求1所述的适用于平巷道短掘的短支管棚超前锚杆支护装置，其特征是：所述的拱架（1）呈U形状，并与巷道（6）之横向断面形状相适应。

3.根据权利要求1所述的适用于平巷道短掘的短支管棚超前锚杆支护装置，其特征是：所述的拱架（1）之间距为450～550mm。

4.根据权利要求1所述的适用于平巷道短掘的短支管棚超前锚杆支护装置，其特征是：所述的拱架（1）采用I 18（18号工字钢）制作。

5.根据权利要求1所述的适用于平巷道短掘的短支管棚超前锚杆支护装置，其特征是：所述的拱架连接横梁（2）之间距为1000～1500mm。

6.根据权利要求1所述的适用于平巷道短掘的短支管棚超前锚杆支护装置，其特征是：所述的拱架连接横梁（2）采用[ 14（14号槽钢）制作。

7.根据权利要求1所述的适用于平巷道短掘的短支管棚超前锚杆支护装置，其特征是：所述的拱架固定锚杆（3）之间距为2500～3000mm。

8.根据权利要求1所述的适用于平巷道短掘的短支管棚超前锚杆支护装置，其特征是：所述的拱架固定锚杆（3）采用外径为φ20的圆钢制作，长度为2300～2800mm。

9.根据权利要求1所述的适用于平巷道短掘的短支管棚超前锚杆支护装置，其特征是：所述的超前锚杆（4）之间距为200～300mm。

10.根据权利要求1所述的适用于平巷道短掘的短支管棚超前锚杆支护装置，其特征是：所述的超前锚杆（4）采用φ38×3.5的无缝钢管制作，长度为3300～3800mm。