CN220285787U - 一种巷道支护构件 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种巷道支护构件，属于巷道支护领域，包括锚杆、锚索以及用于给锚杆和锚索提供预紧力的预紧器件，锚杆和锚索均包括锚固在巷道围岩内的锚固段和留置于外界的自由段，预紧器件包括垫板和锁固在自由段上的锚具，垫板位于锚具和巷道围岩之间，垫板上设有供自由段穿过的过孔，锚具上固定连接有用于将垫板压紧在巷道围岩上的压缩弹簧。将锚杆和锚索组合成一体结构，可以有效实现锚杆、锚索均衡受载，避免锚杆或锚索受载不均衡致使锚杆先被拉断，在锚具和垫板之间设置了压缩弹簧，可提高锚杆及锚索的预紧力的同时，对巷道进行恒阻让压，避免锚杆和锚索在围岩大变形时被拉断而失去锚固作用。可应用于各种巷道支护，尤其是弱胶结软岩。

Description

一种巷道支护构件

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支护构件。

背景技术

随着我国煤炭资源开采深度不断增大，地应力由垂直应力向水平应力为主导转变。当出现高应力时，巷道围岩极易变形发生破坏，引发片帮、冒顶等事故。为减少巷道围岩变形，普遍会采用锚杆锚索联合支护的方式对巷道围岩进行加固，通过锚杆对巷道周围浅部围岩进行加固，通过锚索对周围深层围岩进行加固，继而综合提高围岩的整体承载能力和自身稳定性。如专利号为“202010347234.9”，所公开的“一种倾斜煤层综采工作面巷道联合支护系统及其支护方法”以及专利号为“201520694759.4”，所公开的“锚杆锚索联合支护下的顶板离层观测教学装置”所公开的锚杆锚索联合支护方法。

但目前的锚杆锚索联合方式并不完善，存在诸多问题：一、当锚杆和锚索受载不协调时，锚杆往往比锚索先被拉断失去承载作用，进而削弱了“锚杆+锚索”的联合支护效果，无法控制巷道产生的大变形破坏；二、在采用锚杆、锚索支护时，常常出现锚杆、锚索预紧力低的问题。尤其是应用于弱胶结软岩巷道时，弱胶结软岩由于自身强度低、胶结性差、易破坏，经常会出现上述两个问题。

实用新型内容

本实用新型的目的是解决上述技术问题，提供一种巷道支护构件，将锚杆和锚索组合成一体结构，可以有效实现锚杆、锚索均衡受载，避免锚杆或锚索受载不均衡致使锚杆先被拉断，在锚具和垫板之间设置了压缩弹簧，可提高锚杆及锚索的预紧力的同时，对巷道进行恒阻让压，避免锚杆和锚索在围岩大变形时被拉断而失去锚固作用，可广泛用于各种巷道支护，尤其是弱胶结软岩。

为实现上述目的，本实用新型提供了如下方案：本实用新型公开了一种巷道支护构件，包括锚杆、锚索以及用于给所述锚杆和所述锚索提供预紧力的预紧器件，所述锚杆和所述锚索均包括锚固在巷道围岩内的锚固段和留置于外界的自由段，所述预紧器件包括垫板和锁固在所述自由段上的锚具，所述垫板位于所述锚具和所述巷道围岩之间，所述垫板上设有供所述自由段穿过的过孔，所述锚具上固定连接有用于将所述垫板压紧在所述巷道围岩上的压缩弹簧。

优选地，所述锚具为夹片式锚具。

优选地，所述夹片式锚具上设有位于中心的锚索锥形孔和设置在中心外周的锚杆锥形孔。

优选地，包括一个所述锚索锥形孔和两个所述锚杆锥形孔，所述锚索锥形孔和所述锚杆锥形孔并排设置。

优选地，所述锚索直径为17～18mm，所述锚索的长度为5000～8000m。

优选地，所述锚杆的直径为17.5～18.5mm，所述锚杆的长度为2000～2500m。

优选地，所述垫板为方形板或圆形板。

优选地，所述垫板的外接圆直径大于所述锚具的直径。

本实用新型相对于现有技术取得了以下技术效果：

本实用新型中将锚杆和锚索组合成一体结构，可以有效实现锚杆、锚索均衡受载，避免锚杆或锚索使用时因各自受力易出现受载不均衡，而导致锚杆比锚索先被拉断失去锚固作用的现象；在锚具和垫板之间设置了压缩弹簧，压缩弹簧一方面大大提高锚杆及锚索的预紧力，避免了预紧力不足的问题，另一方面对巷道进行恒阻让压，可以避免锚杆和锚索在围岩大变形时被拉断而失去锚固作用；不仅可用于硬质岩的巷道支护，也可用于弱胶结软岩的巷道支护。

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性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为巷道支护构件的结构示意图；

图2为图1中A-A处剖面图。

附图标记说明：1、锚索；2、锚杆；3、锚具；4、压缩弹簧；5、垫板；6、锚索锥形孔；7、锚杆锥形孔。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，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。

本实施例提供了一种巷道支护构件，如图1至图2所示，包括锚索1、锚杆2以及预紧器件，其中预紧器件用于给锚索1和锚杆2提供预紧力。锚索1和锚杆2均包括锚固段和自由段，锚固段用于锚固在巷道围岩内，自由段则留置与外界用于加载预紧力。预紧器件包括锚具3、压缩弹簧4以及垫板5，锚具3锁固在锚索1和锚杆2的自由段上。垫板5上设有过孔(未画出)，通过过孔垫板5套设在锚索1和锚杆2的自由段上。压缩弹簧4位于锚具3和垫板5之间，且固定连接在锚具3上。当通过千斤顶张拉锚索1和锚杆2后，锚索1和锚杆2回缩会使锚具3压缩压缩弹簧4，使得压缩弹簧4将垫板5压紧在巷道的围岩上，继而大大提高锚索1和锚杆2的预紧力，同时压缩弹簧4还可以对巷道进行恒阻让压作用，为锚索1和锚杆2受到围岩拉扯时，能够压缩压缩弹簧4得到位移距离，避免被生生拉断，但在压缩弹簧4作用下，又不会失去预紧力，继而避免锚索1和锚杆2在围岩大变形时被拉断而失去锚固作用。作为优选地，压缩弹簧4的一端与锚具3固定连接，在压缩弹簧4的另一端与垫板5固定连接，在压缩弹簧4套在锚索1和锚杆2外。

进一步，本实施例中，如图1至图2所示，锚具3为夹片式锚具，夹片式锚具上设有锥形孔，配合着锥形夹片可完成锁固。具体的是将锚索1和锚杆2的锚固段锚固在巷道围岩内之后，通过锥形孔将夹片式锚具套在锚索1和锚杆2上，然后在锥形孔内插入两个或三个锥形夹片，用千斤顶张拉锚索1和锚杆2，达到预设值时，释放锚索1和锚杆2，锚索1和锚杆2回缩向锥形孔深处回拉锥形夹片，使得锥形夹片对锚索1和锚杆2发出很大的夹咬能力，完成锚具3和自由段的锁固。

进一步，本实施例中，如图1至图2所示，夹片式锚具(锚具3)上设有位于中心的锚索锥形孔6和设置在中心外周的锚杆锥形孔7。锚杆锥形孔7的数量根据需要设置，至少为两个，两个锚杆锥形孔7则分设在锚索锥形孔6的两侧，若是三个以上，则围设在锚索锥形孔6的周围。锚杆锥形孔7用于锁固锚杆2，锚索锥形孔6用于锁固锚索1。

进一步，本实施例中，如图1至图2所示，锚具3上设有一个锚索锥形孔6和两个锚杆锥形孔7，两个锚杆锥形孔7分设在锚索锥形孔6的两侧，且锚杆锥形孔7和锚索锥形孔6并排设置。

本实施例中，如图1至图2所示，锚索1直径为17～18mm，优选地，锚索1直径为17.4mm，锚索1的长度为5000～8000m。当然根据实际工程需要，上述参数可以相应改变。

进一步，本实施例中，如图1至图2所示，锚杆2的直径为17.5～18.5mm，优选18mm，锚杆2的长度为2000～2500m。当然根据实际工程需要，上述参数可以相应改变。

本实施例中，如图1至图2所示，垫板5为方形板或圆形板。

进一步，本实施例中，如图1至图2所示，垫板5的外接圆直径大于锚具3的直径。

本实用新型中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本实用新型的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上所述，本说明书内容不应理解为对本实用新型的限制。

Claims (8)

1.一种巷道支护构件，其特征在于，包括锚杆、锚索以及用于给所述锚杆和所述锚索提供预紧力的预紧器件，所述锚杆和所述锚索均包括锚固在巷道围岩内的锚固段和留置于外界的自由段，所述预紧器件包括垫板和锁固在所述自由段上的锚具，所述垫板位于所述锚具和所述巷道围岩之间，所述垫板上设有供所述自由段穿过的过孔，所述锚具上固定连接有用于将所述垫板压紧在所述巷道围岩上的压缩弹簧。

2.根据权利要求1所述的一种巷道支护构件，其特征在于，所述锚具为夹片式锚具。

3.根据权利要求2所述的一种巷道支护构件，其特征在于，所述夹片式锚具上设有位于中心的锚索锥形孔和设置在中心外周的锚杆锥形孔。

4.根据权利要求3所述的一种巷道支护构件，其特征在于，包括一个所述锚索锥形孔和两个所述锚杆锥形孔，所述锚索锥形孔和所述锚杆锥形孔并排设置。

5.根据权利要求1所述的一种巷道支护构件，其特征在于，所述锚索直径为17～18mm，所述锚索的长度为5000～8000m。

6.根据权利要求5所述的一种巷道支护构件，其特征在于，所述锚杆的直径为17.5～18.5mm，所述锚杆的长度为2000～2500m。

7.根据权利要求1所述的一种巷道支护构件，其特征在于，所述垫板为方形板或圆形板。

8.根据权利要求7所述的一种巷道支护构件，其特征在于，所述垫板的外接圆直径大于所述锚具的直径。