CN220415390U - 一种u型钢混凝土反底拱支架 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种U型钢混凝土反底拱支架，包括支架本体，所述支架本体包括底拱架体、密封钢板，底拱架体呈U型状设置，底拱架体的两端均与巷道地面相齐平，底拱架体的竖截面呈倒置的U型状，底拱架体底端焊接有密封钢板且底拱架体与密封钢板组合构成密闭腔体，密封钢板沿底拱架体的弯曲弧度设置；底拱架体的两端均设置有安装板，安装板分别与底拱架体的端头、密封钢板的端头固定连接，安装板上设置有注浆孔且注浆孔与密闭腔体相连通；当支架本体安装过后，通过注浆孔向密闭腔体内注入混凝土浆液并在混凝土浆液凝固后形成混凝土加固层。
Description
技术领域
本实用新型涉及煤矿支护领域，尤其涉及一种U型钢混凝土反底拱支架。
背景技术
随着煤矿逐渐由浅部向深部开采,围岩压力越来越大,软岩巷道比例迅速增加,煤矿井巷支护经历了由单一型支护技术到联合支护型技术的发展历程，并且根据支护原理的不同，可将其归纳为被动式支护方式、主动式支护方式。而类似U型棚等金属支架则属于被动支护形式的一种；U型钢支架支护由多段弧形构件相互叠置搭接而成，大多支护面呈拱形或环形，主要使用于松软围岩、地压大、两帮位移量大的采区巷道。
专利号为CN206707739U公开了一种煤矿井下巷道安装支架，其虽然实现了U型支架的支护效果，但是，在软岩巷道掘出后，由于围岩支承条件的改变，其原始平衡状态受到破坏，围岩中的应力从巷道两侧开始往巷道中心收缩，从而形成巷道底鼓现象，因此，有必要研究一种U型钢混凝土反底拱支架来解决上述问题。
发明内容
本实用新型目的是针对上述问题，提供一种结构简单、提高支护强度的U型钢混凝土反底拱支架。
为了实现上述目的，本实用新型的技术方案是：
一种U型钢混凝土反底拱支架，包括支架本体，所述支架本体包括底拱架体、密封钢板，底拱架体呈U型状设置，底拱架体的两端均与巷道地面相齐平，底拱架体的竖截面呈倒置的U型状，底拱架体底端焊接有密封钢板且底拱架体与密封钢板组合构成密闭腔体，密封钢板沿底拱架体的弯曲弧度设置；底拱架体的两端均设置有安装板，安装板分别与底拱架体的端头、密封钢板的端头固定连接，安装板上设置有注浆孔且注浆孔与密闭腔体相连通；当支架本体安装过后，通过注浆孔向密闭腔体内注入混凝土浆液并在混凝土浆液凝固后形成混凝土加固层。
进一步的，所述底拱架体两端上方均设置有柱腿，柱腿呈竖直状设置在巷道两侧，柱腿底端与安装板固定连接，柱腿顶端与支护钢棚固定连接。
进一步的，所述安装板呈矩形板状设置，安装板中心位置设置有注浆孔，安装板的四个端角位置设置有固定孔并通过固定孔与底拱架体端头或柱腿底端螺栓连接。
进一步的，所述密封钢板的厚度为10mm。
进一步的，所述注浆孔的直径为15～20mm。
与现有技术相比，本实用新型具有的优点和积极效果是：
本实用新型通过采用底拱架体与密封钢板焊接构成密闭腔体并在密闭腔体内注浆形成混凝土加固层的设计，其可以在巷道地面下方形成一个强度极高的支撑结构，该支撑结构可以在巷道地面受压时增强对巷道地面的支护强度，避免围岩应力对巷道地面造成破坏的状况发生,从而避免了巷道地面出现底鼓现象，减少了巷道地面后期维护的工作量，给煤矿支护作业带来了便利。
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性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本实用新型的结构示意图；
图2为图1的A-A剖面结构图；
图3为安装板的结构示意图。
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，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
如图1、图2和图3所示，本实施例公开了一种U型钢混凝土反底拱支架，包括支架本体；
所述支架本体包括底拱架体1、密封钢板2，底拱架体1呈U型状设置，底拱架体1的两端均与巷道地面相齐平，底拱架体1的竖截面呈倒置的U型状，底拱架体1底端焊接有密封钢板2且底拱架体1与密封钢板2组合构成密闭腔体，密封钢板2沿底拱架体1的弯曲弧度设置,密封钢板2的厚度为10mm；底拱架体1的两端均设置有安装板3，安装板3呈矩形板状设置，安装板3分别与底拱架体1的端头、密封钢板2的端头焊接，安装板3中心位置设置有注浆孔301且注浆孔301与密闭腔体相连通,注浆孔301的直径为15mm；当支架本体安装过后，通过注浆孔301向密闭腔体内注入混凝土浆液并在混凝土浆液凝固后形成混凝土加固层4。
所述底拱架体1两端上方均设置有柱腿5，柱腿5呈竖直状设置在巷道两侧，柱腿5底端与设置在安装板3四个端角位置的固定孔302螺栓连接，柱腿5顶端与支护钢棚6固定连接。
本实用新型为适应软岩巷道支护的需要,提出了U型钢反底拱支架，其属于一种新型的抗底鼓支护方式，其是基于软岩巷道受压力后，地板易发生底鼓理论提出的，即软岩巷道掘出后，由于围岩支承条件的改变，其原始平衡状态受到破坏，围岩中的应力从巷道轮两侧开始往巷道中心收缩，从而形成巷道底鼓现象；本技术方案中采用封闭底拱支架，并在封闭的底拱支架内进行混凝土注浆充填，有效提高了巷道的支护强度，同时增强了软岩巷道地板受压后的支护强度，减轻了围岩压力对巷道地板造成的破坏。
本实用新型通过采用底拱架体与密封钢板焊接构成密闭腔体并在密闭腔体内注浆形成混凝土加固层的设计，其可以在巷道地面下方形成一个强度极高的支撑结构，该支撑结构可以在巷道地面受压时增强对巷道地面的支护强度，避免围岩应力对巷道地面造成破坏的状况发生,从而避免了巷道地面出现底鼓现象，减少了巷道地面后期维护的工作量，给煤矿支护作业带来了便利。
Claims (5)
1.一种U型钢混凝土反底拱支架，包括支架本体，其特征在于：所述支架本体包括底拱架体、密封钢板，底拱架体呈U型状设置，底拱架体的两端均与巷道地面相齐平，底拱架体的竖截面呈倒置的U型状，底拱架体底端焊接有密封钢板且底拱架体与密封钢板组合构成密闭腔体，密封钢板沿底拱架体的弯曲弧度设置；底拱架体的两端均设置有安装板，安装板分别与底拱架体的端头、密封钢板的端头固定连接，安装板上设置有注浆孔且注浆孔与密闭腔体相连通；当支架本体安装过后，通过注浆孔向密闭腔体内注入混凝土浆液并在混凝土浆液凝固后形成混凝土加固层。
2.如权利要求1所述的U型钢混凝土反底拱支架，其特征在于：所述底拱架体两端上方均设置有柱腿，柱腿呈竖直状设置在巷道两侧，柱腿底端与安装板固定连接，柱腿顶端与支护钢棚固定连接。
3.如权利要求2所述的U型钢混凝土反底拱支架，其特征在于：所述安装板呈矩形板状设置，安装板中心位置设置有注浆孔，安装板的四个端角位置设置有固定孔并通过固定孔与底拱架体端头或柱腿底端螺栓连接。
4.如权利要求3所述的U型钢混凝土反底拱支架，其特征在于：所述密封钢板的厚度为10mm。
5.如权利要求4所述的U型钢混凝土反底拱支架，其特征在于：所述注浆孔的直径为15～20mm。
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