專利名稱：煤層巷道三維錨索網(wǎng)支護(hù)技術(shù)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及煤層巷道三維錨索網(wǎng)支護(hù)技術(shù)，尤其適用于礦山開采厚及特厚松軟煤層巷道的支護(hù)，也適用于巖土工程的加固。
背景技術(shù)：
在煤巷錨桿支護(hù)中，尤其是特厚松軟煤層巷道，由于煤體巷道開掘改變了原來的應(yīng)力平衡狀態(tài)和分布，使巷道表面煤巖由三向受力狀態(tài)變?yōu)槎蚴芰顟B(tài)，在礦山壓力的作用下，巷道表面煤巖要尋求和達(dá)到新的應(yīng)力平衡狀態(tài)，這一演變過程就是巷道煤巖(徑向)膨脹變形和水平移動(dòng)的過程，而普通錨桿支護(hù)只能提高煤巖的徑向抗壓強(qiáng)度，但不能提高煤巖的切向和軸向抗壓強(qiáng)度，因此巷道煤巖就會(huì)出現(xiàn)應(yīng)力不均勻現(xiàn)象，造成巷道煤巖朝著應(yīng)力小的區(qū)域移動(dòng)，使該區(qū)域壓力和變形增大，尤其是錨桿之間中部煤巖最弱，變形也最大。當(dāng)支護(hù)的錨桿間距較大時(shí)，該位置的巖體承受拉應(yīng)力狀態(tài)，煤巖抗拉強(qiáng)度很低，該處一旦破口其周圍的煤巖在礦壓作用下就會(huì)向此處流動(dòng)，使錨桿預(yù)應(yīng)力減小或喪失，造成巷道表面煤巖變形量增大，控制不好還可能引發(fā)冒頂事故。同時(shí)，各個(gè)錨桿之間彼此孤立，相互沒有聯(lián)系，在高應(yīng)力作用下一旦某一處某一根錨桿失效，周圍錨桿受其影響也會(huì)逐漸失去支護(hù)功能，繼而發(fā)展成為大面積的支護(hù)失效。

發(fā)明內(nèi)容
鑒于已有技術(shù)存在的問題，本發(fā)明的目的是提供一種煤層巷道三維錨索網(wǎng)支護(hù)技術(shù)，通過三維錨索的支護(hù)，提高錨桿支護(hù)的整體性能，從而解決厚及特厚松軟煤層沿底施工頂板跨冒的技術(shù)難題。
本發(fā)明煤層巷道三維錨索網(wǎng)支護(hù)技術(shù)的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的在巷道頂板中軸線單排設(shè)置沿豎直方向固定頂板巖層的錨索，將錨索尾部的鋼絞線沿水平面十字方向分開，分別與錨索同排頂板最邊上的兩根錨桿和前后相鄰的兩個(gè)錨索連接，使巷道頂板巖層受到一個(gè)三維空間的約束力。所述錨索尾部套有喇叭口護(hù)孔管，鋼絞線從護(hù)孔管中伸出；鋼絞線尾部采用圓柱型四孔鋼套聯(lián)接器連接，并用鎖具雙向?qū)i緊。
本發(fā)明煤層巷道三維錨索網(wǎng)支護(hù)技術(shù)的效果由于采用錨索沿豎直方向固定頂板巖層的同時(shí)，分別在水平面十字方向與同排頂板兩端的錨桿和相鄰的兩個(gè)錨索相聯(lián)接，使所有的支護(hù)連成為一個(gè)整體，形成一個(gè)嚴(yán)密的“支護(hù)網(wǎng)”，利于巷道圍巖穩(wěn)定。在豎直方向錨索可加固頂板巖層，在水平方向錨索和兩幫的錨桿連接、前后相鄰的錨索連接，可使巷道頂板巖層受到一個(gè)三維空間的約束力，再通過對(duì)錨索張拉產(chǎn)生的預(yù)緊力可以及時(shí)主動(dòng)地作用于巷道頂板，避免頂板巖層過早受力破壞，增加支護(hù)整體的可靠性和安全性，解決礦山開采厚及特厚松軟煤層沿底施工頂板跨冒的技術(shù)難題，并為類似條件礦井“高產(chǎn)高效”建設(shè)提供技術(shù)保障，滿足日益復(fù)雜的礦井支護(hù)需求。其施工工藝簡單，便于現(xiàn)場操作，具有廣泛的實(shí)用性。
四

圖1是本發(fā)明三維錨索網(wǎng)支護(hù)頂板平面示意圖。
圖2是本發(fā)明三維錨索網(wǎng)支護(hù)立體示意圖。
圖3是本發(fā)明單根三維錨索支護(hù)結(jié)構(gòu)圖。
五具體實(shí)施例方式
下面將結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例作進(jìn)一步的描述本發(fā)明煤層巷道三維錨索網(wǎng)支護(hù)技術(shù)，沿巷道頂板中軸線單排間隔設(shè)置固定頂板巖層的錨索1，錨索1尾部圓孔套有喇叭口護(hù)孔管6，錨索1尾部的7根鋼絞線5從護(hù)孔管6中伸出，沿水平面十字方向分開，分別與同排頂板最邊上的兩根錨桿2和前后相鄰的兩根錨索1相連，使頂板巖層受到三向擠壓作用，提高其承載能力。鋼絞線5采用聯(lián)接器4連接，聯(lián)接器4為開有四個(gè)孔的圓柱型鋼套，鋼絞線5尾部交叉穿過聯(lián)接器4，用專用鎖具雙向張拉鎖緊。張拉時(shí)，要求對(duì)錨索1尾部分開的每一股鋼絞5線都進(jìn)行張拉，前后左右四個(gè)方向上可以同時(shí)進(jìn)行張拉，這樣可以保證錨索內(nèi)的每一股單根鋼絞線5都起作用。錨索1錨桿2之間的連接使所有的支護(hù)連成為一個(gè)整體，形成一個(gè)嚴(yán)密的“支護(hù)網(wǎng)”，巷道頂板巖層受到一個(gè)三維空間的約束力。錨索1長度可根據(jù)頂板軟弱巖層的實(shí)際厚度靈活加工，長度不受限制。
權(quán)利要求
1.煤層巷道三維錨索網(wǎng)支護(hù)技術(shù)，其特征在于在巷道頂板中軸線單排設(shè)置沿豎直方向固定頂板巖層的錨索(1)，將錨索(1)尾部的鋼絞線(5)沿水平面十字方向分開，分別與錨索(1)同排頂板最邊上的兩根錨桿(2)和前后相鄰的兩個(gè)錨索(1)連接，使巷道頂板巖層受到一個(gè)三維空間的約束力。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的煤層巷道三維錨索網(wǎng)支護(hù)技術(shù)，其特征在于所述錨索(1)尾部套有喇叭口護(hù)孔管(6)，鋼絞線(5)從護(hù)孔管(6)中伸出。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的煤層巷道三維錨索網(wǎng)支護(hù)技術(shù)，其特征在于所述鋼絞線(5)尾部采用圓柱型四孔鋼套聯(lián)接器(4)連接，并用鎖具雙向?qū)i緊。
全文摘要
一種煤層巷道三維錨索網(wǎng)支護(hù)技術(shù)，最適用于礦山支護(hù)頂板松軟的厚巖層。采用錨索沿豎直方向固定頂板巖層的同時(shí)，分別在水平面十字方向與同排頂板兩端的錨桿和相鄰的兩個(gè)錨索相聯(lián)接，使所有的支護(hù)連成為一個(gè)整體，形成一個(gè)嚴(yán)密的“支護(hù)網(wǎng)”。在豎直方向錨索可加固頂板巖層，在水平方向錨索和兩幫的錨桿連接、前后相鄰的錨索連接，可使巷道頂板巖層受到一個(gè)三維空間的約束力，避免頂板巖層過早受力破壞，增加了支護(hù)整體的可靠性和安全性，解決了礦山開采厚及特厚松軟煤層沿底施工頂板跨冒的技術(shù)難題，其施工工藝簡單，便于現(xiàn)場操作，具有廣泛的實(shí)用性。
文檔編號(hào)E21D21/00GK1594835SQ20041004146
公開日2005年3月16日 申請日期2004年7月15日 優(yōu)先權(quán)日2004年7月15日
發(fā)明者高明仕, 張農(nóng), 郭春生, 徐金海, 汪理全 申請人:中國礦業(yè)大學(xué)