CN219932191U - 巷道竹混支护结构 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种巷道竹混支护结构，其包括混凝土封底层、竹制锚固层以及混凝土加固层，所述混凝土封底层、竹制锚固层以及混凝土加固层依次层叠铺设于巷道内壁上，其中，竹制锚固层包括竹制挂网和竹制锚杆，所述竹制锚杆将竹制挂网沿巷道内壁的延伸曲度固定在巷道内壁上，所述混凝土加固层部分充填于竹制挂网的网孔中。所述竹制锚固层制作成本低廉，且无需拆卸及回收利用，省去支护装置的拆装所需投入的人工成本及时间成本，既能够实现巷道的支护效果，还极大提高了采矿效率；且竹制锚固层具有良好的韧性，其结合喷混凝土进行强度支撑，能够满足释放围岩压力的需求。
Description
技术领域
本实用新型涉及巷道支护技术领域，特别是涉及一种巷道竹混支护结构。
背景技术
锚杆是指杆体等位于岩土体内与岩土体形成一个新的复合体。这个复合体中的锚杆是解决围岩体的抗拉能力低的关键。从而使得岩土体自身的承载能力大大加强。锚杆是当代地下开采的矿山当中巷道支护的最基本的组成部分,他将巷道的围岩束缚在一起,使围岩自身支护自身。锚杆不仅用于矿山，也用于工程技术中，对边坡等进行主动加固抗浮等。
在巷道掘进过程中，需要及时的进行锚护作业，锚护作业通常采用锚杆支护和锚网支护配合的支护方式，是一种在巷道、采场等地下硐室施工中常用的围岩加固技术。不过现有的锚杆和锚网一般均采用钢结构锚杆和钢塑护帮网，其结构稳固性强、支撑强度大且支护周期长，但是造价成本高；对于开采周期较短的巷道而言，其支护效果远大于所需支护周期，且其拆装工作都需要消耗人工成本、延长采矿周期，进而极大的影响采矿效率。
实用新型内容
为了克服现有技术的不足，本实用新型提供一种巷道竹混支护结构，其制作成本低廉，且无需拆卸，在形成支护效果的同时极大的提高了采矿效率。
为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是：提供一种巷道竹混支护结构，其包括混凝土封底层、竹制锚固层以及混凝土加固层，所述混凝土封底层、竹制锚固层以及混凝土加固层依次层叠铺设于巷道内壁上，其中，竹制锚固层包括竹制挂网和竹制锚杆，所述竹制锚杆将竹制挂网沿巷道内壁的延伸曲度固定在巷道内壁上，所述混凝土加固层部分充填于竹制挂网的网孔中。
优选的，所述竹制锚杆以垂直于巷道内壁的角度将竹制挂网沿巷道内壁的延伸曲度固定在巷道内壁上。
优选的，所述竹制锚杆插入巷道内壁的一端为深入端，所述深入端的端头设有膨胀组件，所述膨胀组件用于使所述竹制锚杆的深入端呈外扩状态固定于巷道围岩中。
优选的，所述膨胀组件包括开设于深入端的端头的楔形膨胀槽和楔形膨胀块，所述楔形膨胀槽的宽度沿竹制锚杆的深入方向逐渐增大，所述楔形膨胀块的宽度亦沿竹制锚杆的深入方向逐渐增大，且楔形膨胀块的最大宽度大于楔形膨胀槽的最大宽度。
优选的，所述竹制锚杆暴露于巷道内壁的一端为锚固端，所述锚固端包覆有刚性保护套。
优选的，所述竹制锚固层还包括竹制锚固盘及锚固锁件，所述竹制锚固盘的宽度大于竹制挂网的网孔宽度，所述竹制锚固盘上设有锚固套孔，所述竹制锚杆的深入端穿过锚固套孔钉入巷道内壁中；所述锚固锁件将竹制锚固盘锁扣于竹制锚杆的锚固端。
优选的，所述锚固锁件包括竹制插销及靠近竹制锚杆锚固端的杆体上开设有多个插销孔，多个所述插销孔沿杆体长度方向依次设置，且相邻插销孔错位设置。
优选的，相邻竹制锚固盘之间间隔1-1.5米。
优选的，所述混凝土封底层和混凝土加固层均为混凝土喷射涂层。
优选的，所述混凝土封底层和混凝土加固层的厚度均不小于100㎜。
本实用新型的有益效果是：
本实用新型所述巷道竹混支护结构，其包括混凝土封底层、竹制锚固层以及混凝土加固层，所述混凝土封底层、竹制锚固层以及混凝土加固层依次层叠铺设于巷道内壁上。其中，竹制锚固层可采用矿场附近的竹子就地取材制作而成，节约了支护成本投入，且由于成本低廉，因此在巷道完成回采后亦可直接充填，无需对竹制锚固层进行拆卸及回收利用，省去支护装置的拆装所需投入的人工成本及时间成本，从而既能够实现巷道的支护效果，还极大提高了采矿效率。
本实用新型通过混凝土封底层用于对巷道内壁的裂缝进行充填封闭，将竹制锚固层铺设在混凝土封底层外侧，用于对巷道内壁进行封层面支护，并在竹制锚固层外侧喷涂混凝土加固层，使混凝土封底层、竹制锚固层以及混凝土加固层与巷道围岩形成共同作用的体系，防止巷道岩体松动、分离；把一定厚度的围岩转变成自承拱，有效地稳定围岩。另外，竹制锚固层具有良好的韧性，其结合喷混凝土进行强度支撑，能够满足释放围岩压力的需求。
本实用新型在竹制锚杆的深入端端头设置膨胀组件，所述膨胀组件在竹制锚杆插入锚固钻孔中且其深入端抵接于钻孔孔底时，将竹制锚杆深入端向两侧撑开，使其呈外扩状态固定于巷道围岩中，用以增加竹制锚固层的锚固性。
附图说明
图1为本实用新型实施例所述巷道竹混支护结构在巷道中的支护结构示意图。
图2为本实用新型实施例所述巷道竹混支护结构中竹制锚杆的结构示意图。
图3为本实用新型实施例所述巷道竹混支护结构中竹制挂网的结构示意图。
图4为图3中的A部放大示意图。
附图中各部件的标记如下：
1、混凝土封底层；2、竹制锚固层；3、混凝土加固层；21、竹制挂网；22、竹制锚杆；221、楔形膨胀槽；222、楔形膨胀块；223、刚性保护套；23、竹制锚固盘；24、竹制插销；224、插销孔。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型的较佳实施例进行详细阐述，以使本实用新型的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本实用新型的保护范围做出更为清楚明确的界定。
本实用新型提供一种巷道竹混支护结构，如图1至图4所示，其包括混凝土封底层1、竹制锚固层2以及混凝土加固层3，混凝土封底层1、竹制锚固层2以及混凝土加固层3依次层叠铺设于巷道内壁上。其中，竹制锚固层2可采用矿场附近的竹子就地取材制作而成，节约了支护成本投入，且由于成本低廉，因此在巷道完成回采后亦可直接充填，无需对竹制锚固层2进行拆卸及回收利用，省去支护装置的拆装所需投入的人工成本及时间成本，从而既能够实现巷道的支护效果，还极大提高了采矿效率。
混凝土封底层1和混凝土加固层3均为混凝土喷射涂层，混凝土封底层1用于对巷道内壁的裂缝进行充填封闭，竹制锚固层2铺设在混凝土封底层1外侧，用于对巷道内壁进行封层面支护，混凝土加固层3喷涂在竹制锚固层2外侧，使混凝土封底层1、竹制锚固层2以及混凝土加固层3与巷道围岩形成共同作用的体系，防止巷道岩体松动、分离；把一定厚度的围岩转变成自承拱，有效地稳定围岩。另外，竹制锚固层2具有良好的韧性，其结合喷混凝土进行强度支撑，能够满足释放围岩压力的需求。优选的，混凝土封底层1和混凝土加固层3的厚度均不小于100㎜。
如图2和图3所示，竹制锚固层2包括竹制挂网21及竹制锚杆22，竹制挂网21优选采用长2-3m，宽5cm的竹条制作而成，其网孔宽度优选为10㎝，最外侧的竹条与竹条之间用铁钉锚固。竹制挂网21沿巷道内壁的延伸曲度铺设于巷道内壁上，由竹制锚杆22以垂直于巷道内壁的角度对其进行锚固。混凝土加固层3部分充填于竹制挂网21的网孔中，与竹制挂网21结合形成一体支护。
为增加竹制锚固层2的锚固性，竹制锚杆22插入巷道内壁的一端为深入端，深入端的端头设有膨胀组件，膨胀组件用于使竹制锚杆22的深入端呈外扩状态固定于巷道围岩中。如图2所示，膨胀组件包括开设于深入端的端头的楔形膨胀槽221和楔形膨胀块222，楔形膨胀槽221的宽度沿竹制锚杆22的深入方向逐渐增大，楔形膨胀块222的宽度亦沿竹制锚杆22的深入方向逐渐增大，楔形膨胀块222的最大宽度大于楔形膨胀槽221的最大宽度，但小于竹制锚杆22的宽度。
在竹制锚杆22插入巷道内壁上开设的锚固钻孔之前，先将楔形膨胀块222部分卡设于楔形膨胀槽221内，此时竹制锚杆22深入端的宽度与其杆体宽度一致，当竹制锚杆22插入锚固钻孔中且其深入端抵接于钻孔孔底时，楔形膨胀块222被抵接向楔形膨胀槽221内挤压，由于楔形膨胀块222的最大宽度大于楔形膨胀槽221的最大宽度，因此，楔形膨胀块222在向楔形膨胀槽221内挤压的过程中，将竹制锚杆22深入端向两侧撑开，使其呈外扩状态固定于巷道围岩中，用以增加竹制锚固层2的锚固性。
竹制锚杆22暴露于巷道内壁的一端为锚固端，锚固端包覆有刚性保护套223，刚性保护套223能够保护锚固端在受到锚固击打的过程中不会破裂。
如图3和图4所示，竹制锚固层2还包括竹制锚固盘23及锚固锁件，竹制锚固盘23的宽度大于竹制挂网21的网孔宽度，竹制锚固盘23上设有锚固套孔，竹制锚杆22的深入端穿过锚固套孔钉入巷道内壁中。优选的，相邻竹制锚固盘23之间间隔1-1.5米。
锚固锁件将竹制锚固盘23锁扣于竹制锚杆22的锚固端，具体如图2所示，锚固锁件包括竹制插销24及靠近竹制锚杆22锚固端的杆体上开设有多个插销孔224，多个插销孔224沿杆体长度方向依次设置，根据巷道围岩的破碎程度，选择合适的锚固深度，沿杆体长度方向依次设置的多个插销孔224可以根据需要适应不同的锚固深度；同时基于竹子的材质特性，为避免竹体容易开裂的问题，相邻插销孔224错位设置。
在具体施工过程中，井下巷道形成之后，先进行混凝土封底层1喷射作业，待混凝土封底层1达到稳定要求后，在预先设计的巷道顶板及侧帮位置采用钻机钻取一定长度的钻孔，挂上竹制挂网21，将竹制锚杆22打入钻孔中，最后再喷射混凝土加固层3，形成巷道竹混支护结构。
以上仅为本实用新型的实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。
Claims (10)
1.一种巷道竹混支护结构，其特征在于，包括混凝土封底层、竹制锚固层以及混凝土加固层，所述混凝土封底层、竹制锚固层以及混凝土加固层依次层叠铺设于巷道内壁上，其中，竹制锚固层包括竹制挂网和竹制锚杆，所述竹制锚杆将竹制挂网沿巷道内壁的延伸曲度固定在巷道内壁上，所述混凝土加固层部分充填于竹制挂网的网孔中。
2.根据权利要求1所述的巷道竹混支护结构，其特征在于，所述竹制锚杆以垂直于巷道内壁的角度将竹制挂网沿巷道内壁的延伸曲度固定在巷道内壁上。
3.根据权利要求1所述的巷道竹混支护结构，其特征在于，所述竹制锚杆插入巷道内壁的一端为深入端，所述深入端的端头设有膨胀组件，所述膨胀组件用于使所述竹制锚杆的深入端呈外扩状态固定于巷道围岩中。
4.根据权利要求3所述的巷道竹混支护结构，其特征在于，所述膨胀组件包括开设于深入端的端头的楔形膨胀槽和楔形膨胀块，所述楔形膨胀槽的宽度沿竹制锚杆的深入方向逐渐增大，所述楔形膨胀块的宽度亦沿竹制锚杆的深入方向逐渐增大，且楔形膨胀块的最大宽度大于楔形膨胀槽的最大宽度。
5.根据权利要求3所述的巷道竹混支护结构，其特征在于，所述竹制锚杆暴露于巷道内壁的一端为锚固端，所述锚固端包覆有刚性保护套。
6.根据权利要求5所述的巷道竹混支护结构，其特征在于，所述竹制锚固层还包括竹制锚固盘及锚固锁件，所述竹制锚固盘的宽度大于竹制挂网的网孔宽度，所述竹制锚固盘上设有锚固套孔，所述竹制锚杆的深入端穿过锚固套孔钉入巷道内壁中；所述锚固锁件将竹制锚固盘锁扣于竹制锚杆的锚固端。
7.根据权利要求6所述的巷道竹混支护结构，其特征在于，所述锚固锁件包括竹制插销及靠近竹制锚杆锚固端的杆体上开设有多个插销孔，多个所述插销孔沿杆体长度方向依次设置，且相邻插销孔错位设置。
8.根据权利要求6所述的巷道竹混支护结构，其特征在于，相邻竹制锚固盘之间间隔1-1.5米。
9.根据权利要求1所述的巷道竹混支护结构，其特征在于，所述混凝土封底层和混凝土加固层均为混凝土喷射涂层。
10.根据权利要求1所述的巷道竹混支护结构，其特征在于，所述混凝土封底层和混凝土加固层的厚度均不小于100㎜。
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