CN216518083U - 一种跟顶走巷道支护结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种跟顶走巷道支护结构，巷道包括顶板部、实体煤侧部和沿空侧部，跟顶走巷道支护结构包括顶板锚索、第一帮部长锚索、第二帮部长锚索、底角锚索、帮部短锚索、顶板锚杆、底角注浆锚杆、金属网；顶板部设置有顶板锚索和顶板锚杆，实体煤侧部和沿空侧部均设置有第一帮部长锚索、第二帮部长锚索和帮部短锚索，实体煤侧部和沿空侧部底角位置处设置有底角锚索和底角注浆锚杆；本实用新型采用锚杆和锚索复合支护方式在基于巷道顶板完整性较好、强度较高的基础上，通过先对顶部进行支护，再进行侧部支护的方式最终完成巷道的整体截面支护，支护效果好，同时基于顶部基础，实现巷道支护跟顶走的施工方式，加快了巷道施工速度。

Description

一种跟顶走巷道支护结构

技术领域

本实用新型涉及巷道支护技术领域，具体涉及一种跟顶走巷道支护结构。

背景技术

我国大部分矿区煤层开采已进入深部，深部巷道的70％以上布置在煤层中，深部煤层巷道广泛采用梯形或矩形断面，由于帮部为软弱破碎煤岩，巷道失稳主要由帮部开始，现有的支护方法一般采用全断面支护，支护结构复杂，巷道施工速度慢，不易进行维护，而简易的支护方式又无法形成较好的防护效果，危害大，故现有技术无法同时在保证具有较好防护效果的同时实现较为便捷的施工结构。

鉴于上述缺陷，本实用新型创作者经过长时间的研究和实践终于获得了本实用新型。

实用新型内容

为解决上述技术缺陷，本实用新型采用的技术方案在于，提供一种跟顶走巷道支护结构，设置在梯形断面的巷道内，所述巷道包括顶板部、实体煤侧部和沿空侧部，所述实体煤侧部和所述沿空侧部分别设置在所述顶板部两侧，所述跟顶走巷道支护结构包括顶板锚索、第一帮部长锚索、第二帮部长锚索、底角锚索、帮部短锚索、顶板锚杆、底角注浆锚杆、金属网；

所述顶板部、所述实体煤侧部和所述沿空侧部上均铺设有所述金属网，所述顶板部设置有所述顶板锚索和所述顶板锚杆，所述实体煤侧部和所述沿空侧部均设置有所述第一帮部长锚索、所述第二帮部长锚索和所述帮部短锚索，所述实体煤侧部和所述沿空侧部底角位置处设置有所述底角锚索和所述底角注浆锚杆。

较佳的，所述顶板部上设置有第一顶板锚索组和第二顶板锚索组，所述第一顶板锚索组和所述第二顶板锚索组均包括若干线性排列的所述顶板锚索，所述第一顶板锚索组上所述顶板锚索的数量大于所述第二顶板锚索组上所述顶板锚索的数量，且所述第一顶板锚索组和所述第二顶板锚索组均平行设置，所述第一顶板锚索组和所述第二顶板锚索组均交错等距排列。

较佳的，所述实体煤侧部和所述沿空侧部上均设置有第一帮部锚索组、第二帮部锚索组和第三帮部锚索组，所述第一帮部锚索组包括若干线性排列的所述第一帮部长锚索，所述第二帮部锚索组包括若干线性排列的所述第二帮部长锚索，所述第三帮部锚索组包括若干线性排列的所述帮部短锚索，所述第一帮部锚索组、所述第二帮部锚索组和所述第三帮部锚索组，所述第一帮部锚索组、所述第二帮部锚索组交错等距排列，所述第三帮部锚索组设置在相邻的所述第一帮部锚索组、所述第二帮部锚索组之间。

较佳的，若干所述底角锚索在所述实体煤侧部和所述沿空侧部底角位置处沿所述巷道的延伸方向线性排列形成底角锚索组，所述底角锚索与水平面呈30°。

较佳的，所述顶板锚索、所述第一帮部长锚索设置为实心锚索，所述第二帮部长锚索、所述底角锚索设置为注浆锚索。

较佳的，对于所述第三帮部锚索组内所述帮部短锚索的间距设置，所述实体煤侧部上所述帮部短锚索的间距大于所述沿空侧部上所述帮部短锚索的间距。

较佳的，所述顶板锚杆在所述顶板部上线性排列形成若干顶板锚杆组，各所述顶板锚杆组平行设置，且一所述顶板锚杆组设置在相邻的所述第一顶板锚索组和所述第二顶板锚索组之间。

较佳的，若干所述底角注浆锚杆在所述实体煤侧部和所述沿空侧部底角位置处沿所述巷道的延伸方向线性排列形成底角锚杆组，所述底角注浆锚杆与水平面呈45°，对应设置的所述底角锚杆组和所述底角锚索组共线。

较佳的，所述跟顶走巷道支护结构还包括第一顶部架、第二顶部架，所述第一顶部架、所述第二顶部架均设置在所述顶板部上；所述第一顶部架长度大于所述第二顶部架长度，所述第一顶部架长度配合实施顶板部在横截面上的长度设置，一所述第一顶部架连接同一所述第一顶板锚索组上的各所述顶板锚索或同一所述顶板锚杆组上的各所述顶板锚杆，一所述第二顶部架连接同一所述第二顶板锚索组上的各所述顶板锚索。

较佳的，所述跟顶走巷道支护结构还包括侧部架，所述侧部架设置在所述实体煤侧部和所述沿空侧部上；所述底角锚索与所述第一帮部锚索组或所述第二帮部锚索组一一对应设置，所述底角注浆锚杆所述第三帮部锚索组一一对应设置，一所述第一帮部锚索组上的各所述第一帮部长锚索与其对应的一所述底角锚索通过一所述侧部架连接，一所述第二帮部锚索组上的各所述第二帮部长锚索与其对应的一所述底角锚索通过一所述侧部架连接，一所述第三帮部锚索组上的各所述帮部短锚索与其对应的一所述底角注浆锚杆通过一所述侧部架连接。

与现有技术比较本实用新型的有益效果在于：本实用新型采用锚杆和锚索复合支护方式在基于巷道顶板完整性较好、强度较高的基础上，通过先对顶部进行支护，再进行侧部支护的方式最终完成巷道的整体截面支护，支护效果好，同时基于顶部基础，实现巷道支护跟顶走的施工方式，加快了巷道施工速度。

附图说明

图1为所述跟顶走巷道支护结构的立体结构视图；

图2为实施例所述顶板部的施工结构示意图；

图3为实施例所述实体煤侧部的施工结构示意图；

图4为实施例所述沿空侧部的施工结构示意图；

图5为所述第一顶部架的连接结构视图；

图6为所述第二顶部架的连接结构视图；

图7为所述侧部架的连接结构视图。

图中数字表示：

1-顶板锚索；2-第一帮部长锚索；3-第二帮部长锚索；4-底角锚索；5-帮部短锚索；6-顶板锚杆；7-底角注浆锚杆；8-梯子梁。

具体实施方式

以下结合附图，对本实用新型上述的和另外的技术特征和优点作更详细的说明。

如图1所示，图1为所述跟顶走巷道支护结构的立体结构视图；本实用新型所述跟顶走巷道支护结构设置在梯形断面的巷道内，所述巷道包括顶板部、实体煤侧部和沿空侧部，所述实体煤侧部和所述沿空侧部分别设置在所述顶板部两侧，所述跟顶走巷道支护结构包括顶板锚索1、第一帮部长锚索2、第二帮部长锚索3、底角锚索4、帮部短锚索5、顶板锚杆6、底角注浆锚杆7、梯子梁8、金属网。

所述顶板部、所述实体煤侧部和所述沿空侧部上均铺设有所述金属网，所述梯子梁8用于连接相邻的锚索或锚杆，所述金属网上绑扎设置有双抗布。

所述顶板部设置有所述顶板锚索1和所述顶板锚杆6，所述实体煤侧部和所述沿空侧部均设置有所述第一帮部长锚索2、所述第二帮部长锚索3和所述帮部短锚索5，所述实体煤侧部和所述沿空侧部底角位置处设置有所述底角锚索4和所述底角注浆锚杆7。

所述顶板部上设置有第一顶板锚索组和第二顶板锚索组，所述第一顶板锚索组和所述第二顶板锚索组均包括若干线性排列的所述顶板锚索1，所述第一顶板锚索组上所述顶板锚索1的数量大于所述第二顶板锚索组上所述顶板锚索1的数量，且所述第一顶板锚索组和所述第二顶板锚索组均平行设置，所述第一顶板锚索组和所述第二顶板锚索组均交错等距排列。

所述实体煤侧部和所述沿空侧部上均设置有第一帮部锚索组、第二帮部锚索组和第三帮部锚索组，所述第一帮部锚索组包括若干线性排列的所述第一帮部长锚索2，所述第二帮部锚索组包括若干线性排列的所述第二帮部长锚索3，所述第三帮部锚索组包括若干线性排列的所述帮部短锚索5，所述第一帮部锚索组、所述第二帮部锚索组和所述第三帮部锚索组，所述第一帮部锚索组、所述第二帮部锚索组交错等距排列，所述第三帮部锚索组设置在相邻的所述第一帮部锚索组、所述第二帮部锚索组之间。

若干所述底角锚索4在所述实体煤侧部和所述沿空侧部底角位置处沿所述巷道的延伸方向线性排列形成底角锚索组，所述底角锚索4与水平面呈30°。

所述顶板锚索1、所述第一帮部长锚索2设置为实心锚索，所述第二帮部长锚索3、所述底角锚索4设置为注浆锚索，较佳的，所述顶板锚索1和所述第一帮部长锚索2的直径尺寸相同，所述顶板锚索1长度大于所述第一帮部长锚索2长度；所述第二帮部长锚索3和所述底角锚索4的直径尺寸相同，所述第一帮部长锚索2、所述第二帮部长锚索3和所述底角锚索4的长度尺寸相同，所述第二帮部长锚索3的直径尺寸大于所述第一帮部长锚索2的直径尺寸。

所述第一顶板锚索组和所述第二顶板锚索组上的所述顶板锚索1均以所述顶板部的中线对称设置。

较佳的，对于所述第三帮部锚索组内所述帮部短锚索5的间距设置，所述实体煤侧部上所述帮部短锚索5的间距大于所述沿空侧部上所述帮部短锚索5的间距。

所述顶板锚杆6在所述顶板部上线性排列形成若干顶板锚杆组，各所述顶板锚杆组平行设置，且一所述顶板锚杆组设置在相邻的所述第一顶板锚索组和所述第二顶板锚索组之间，所述顶板锚杆6采用左旋无纵筋螺纹钢锚杆。

若干所述底角注浆锚杆7在所述实体煤侧部和所述沿空侧部底角位置处沿所述巷道的延伸方向线性排列形成底角锚杆组，所述底角注浆锚杆7与水平面呈45°，对应设置的所述底角锚杆组和所述底角锚索组共线。

如图5、图6、图7所示，图5为所述第一顶部架的连接结构视图；图6为所述第二顶部架的连接结构视图；图7为所述侧部架的连接结构视图。

所述梯子架包括第一顶部架、第二顶部架和侧部架，所述第一顶部架、所述第二顶部架均设置在所述顶板部上，所述侧部架设置在所述实体煤侧部和所述沿空侧部上。

所述第一顶部架、所述第二顶部架和所述侧部架均包括矩形框架和设置在所述矩形框架内的加固筋，所述矩形框架与所述顶板锚索1、所述第一帮部长锚索2、所述第二帮部长锚索3、所述底角锚索4、所述帮部短锚索5、所述顶板锚杆6、所述底角注浆锚杆7的端部连接，以保证所述顶板锚索1、所述第一帮部长锚索2、所述第二帮部长锚索3、所述底角锚索4、所述帮部短锚索5、所述顶板锚杆6、所述底角注浆锚杆7的基础稳定，同时实现相邻锚索或锚杆之间的结构稳定。

较佳的，所述第一顶部架长度大于所述第二顶部架长度，所述第一顶部架长度配合实施顶板部在横截面上的长度设置，一所述第一顶部架连接同一所述第一顶板锚索组上的各所述顶板锚索1或同一所述顶板锚杆组上的各所述顶板锚杆6，一所述第二顶部架连接同一所述第二顶板锚索组上的各所述顶板锚索1。

较佳的，所述底角锚索4与所述第一帮部锚索组或所述第二帮部锚索组一一对应设置，所述底角注浆锚杆7所述第三帮部锚索组一一对应设置，一所述第一帮部锚索组上的各所述第一帮部长锚索2与其对应的一所述底角锚索4通过一所述侧部架连接，一所述第二帮部锚索组上的各所述第二帮部长锚索3与其对应的一所述底角锚索4通过一所述侧部架连接，一所述第三帮部锚索组上的各所述帮部短锚索5与其对应的一所述底角注浆锚杆7通过一所述侧部架连接。

实施例

如图2、图3、图4所示，图2为所述顶板部的施工结构示意图；图3为所述实体煤侧部的施工结构示意图；图4为所述沿空侧部的施工结构示意图。

在本实施例中，所述巷道的净断面尺寸高4200mm、底宽5600mm、顶宽5000mm，净面积22.26m²。

所述顶板锚索1：全部为实心锚索，长7300mm～10000mm(顶板稳定情况下取7300mm，顶板破碎或遇构造带时取10000mm)，锚索直径21.8mm，锚索托盘为300*300*14mm，4卷锚固剂(1卷2335、3卷Z2360)，采用4-2-4布置，排距800mm，间距：4根一排取值1200mm，2根一排取值1600mm，均以顶板中线对称。

所述第一帮部长锚索2：长6300mm，直径21.8mm，锚索托盘为300*300*14mm，排距3200mm。最上一排距顶板300mm，3卷锚固剂(1卷2335、2卷Z2360)。所述第一帮部长锚索2与所述第二帮部长锚索3之间的排距是1600mm。

所述第二帮部长锚索3：长6300mm，直径22mm，托盘300*300*14，排距3200mm。最上一排距顶板300mm，3卷锚固剂(1卷2335、2卷Z2360)。

所述底角注浆锚索：长6300mm，直径22mm，托盘150*300*14，排距1600mm，3卷锚固剂(卷K2550、2卷Z2560)。方向同水平面呈30°，托盘后用泡水后的快硬水泥药卷填实。

所述帮部短锚索5：用于取代帮部实心锚杆用，规格Φ17.8mm×3650mm，托盘为200×200×12mm，3卷锚固剂(1卷2335、2卷Z2360)。沿空侧间排距750×800mm，实体煤侧间排距900×800mm。

所述顶板锚杆6：Φ22mm×2400mm HRB500材质左旋无纵筋螺纹钢锚杆。排距800mm，规格φ22*L2400，托盘150*150*10，1卷2335、2卷Z2360锚固剂。

所述底角注浆锚杆7：规格型号MZGK200-42/25中空注浆锚杆，长度2500mm。排距800mm，规格φ25*L2500，托盘100*100*10，1卷2335、1卷Z2360锚固剂。底角注浆锚杆7与水平面呈45°，托盘后可用泡水后的快硬水泥药卷填实。

所述金属网采用菱形网(冷拔丝，丝径6mm；斜纹、孔径50×50)，按照双层使用，沿断面方向铺设，压茬100mm。顶板和帮部均采用双层菱形网。菱形网之间压茬100mm，绑扎间距200mm，用10号铁丝绑扎。

所述双抗布采用矿用防静电、抗燃烧特殊布料，宽度1000mm。使用时绑扎在菱形网上一同铺设。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，对本实用新型而言仅仅是说明性的，而非限制性的。本专业技术人员理解，在本实用新型权利要求所限定的精神和范围内可对其进行许多改变，修改，甚至等效，但都将落入本实用新型的保护范围内。

Claims (10)

1.一种跟顶走巷道支护结构，其特征在于，设置在梯形断面的巷道内，所述巷道包括顶板部、实体煤侧部和沿空侧部，所述实体煤侧部和所述沿空侧部分别设置在所述顶板部两侧，所述跟顶走巷道支护结构包括顶板锚索、第一帮部长锚索、第二帮部长锚索、底角锚索、帮部短锚索、顶板锚杆、底角注浆锚杆、金属网；

所述顶板部、所述实体煤侧部和所述沿空侧部上均铺设有所述金属网，所述顶板部设置有所述顶板锚索和所述顶板锚杆，所述实体煤侧部和所述沿空侧部均设置有所述第一帮部长锚索、所述第二帮部长锚索和所述帮部短锚索，所述实体煤侧部和所述沿空侧部底角位置处设置有所述底角锚索和所述底角注浆锚杆。

2.如权利要求1所述的跟顶走巷道支护结构，其特征在于，所述顶板部上设置有第一顶板锚索组和第二顶板锚索组，所述第一顶板锚索组和所述第二顶板锚索组均包括若干线性排列的所述顶板锚索，所述第一顶板锚索组上所述顶板锚索的数量大于所述第二顶板锚索组上所述顶板锚索的数量，且所述第一顶板锚索组和所述第二顶板锚索组均平行设置，所述第一顶板锚索组和所述第二顶板锚索组均交错等距排列。

3.如权利要求2所述的跟顶走巷道支护结构，其特征在于，所述实体煤侧部和所述沿空侧部上均设置有第一帮部锚索组、第二帮部锚索组和第三帮部锚索组，所述第一帮部锚索组包括若干线性排列的所述第一帮部长锚索，所述第二帮部锚索组包括若干线性排列的所述第二帮部长锚索，所述第三帮部锚索组包括若干线性排列的所述帮部短锚索，所述第一帮部锚索组、所述第二帮部锚索组交错等距排列，所述第三帮部锚索组设置在相邻的所述第一帮部锚索组、所述第二帮部锚索组之间。

4.如权利要求3所述的跟顶走巷道支护结构，其特征在于，若干所述底角锚索在所述实体煤侧部和所述沿空侧部底角位置处沿所述巷道的延伸方向线性排列形成底角锚索组，所述底角锚索与水平面呈30°。

5.如权利要求4所述的跟顶走巷道支护结构，其特征在于，所述顶板锚索、所述第一帮部长锚索设置为实心锚索，所述第二帮部长锚索、所述底角锚索设置为注浆锚索。

6.如权利要求3所述的跟顶走巷道支护结构，其特征在于，对于所述第三帮部锚索组内所述帮部短锚索的间距设置，所述实体煤侧部上所述帮部短锚索的间距大于所述沿空侧部上所述帮部短锚索的间距。

7.如权利要求4所述的跟顶走巷道支护结构，其特征在于，所述顶板锚杆在所述顶板部上线性排列形成若干顶板锚杆组，各所述顶板锚杆组平行设置，且一所述顶板锚杆组设置在相邻的所述第一顶板锚索组和所述第二顶板锚索组之间。

8.如权利要求7所述的跟顶走巷道支护结构，其特征在于，若干所述底角注浆锚杆在所述实体煤侧部和所述沿空侧部底角位置处沿所述巷道的延伸方向线性排列形成底角锚杆组，所述底角注浆锚杆与水平面呈45°，对应设置的所述底角锚杆组和所述底角锚索组共线。

9.如权利要求8所述的跟顶走巷道支护结构，其特征在于，所述跟顶走巷道支护结构还包括第一顶部架、第二顶部架，所述第一顶部架、所述第二顶部架均设置在所述顶板部上；所述第一顶部架长度大于所述第二顶部架长度，所述第一顶部架长度配合所述顶板部在横截面上的长度设置，一所述第一顶部架连接同一所述第一顶板锚索组上的各所述顶板锚索或同一所述顶板锚杆组上的各所述顶板锚杆，一所述第二顶部架连接同一所述第二顶板锚索组上的各所述顶板锚索。

10.如权利要求9所述的跟顶走巷道支护结构，其特征在于，所述跟顶走巷道支护结构还包括侧部架，所述侧部架设置在所述实体煤侧部和所述沿空侧部上；所述底角锚索与所述第一帮部锚索组或所述第二帮部锚索组一一对应设置，所述底角注浆锚杆和所述第三帮部锚索组一一对应设置，一所述第一帮部锚索组上的各所述第一帮部长锚索与其对应的一所述底角锚索通过一所述侧部架连接，一所述第二帮部锚索组上的各所述第二帮部长锚索与其对应的一所述底角锚索通过一所述侧部架连接，一所述第三帮部锚索组上的各所述帮部短锚索与其对应的一所述底角注浆锚杆通过一所述侧部架连接。

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