專(zhuān)利名稱(chēng)：一種防止交叉大斷面硐室頂板垮冒裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
一種防止交叉大斷面硐室頂板垮冒裝置技術(shù)領(lǐng)域[0001]本實(shí)用新型涉及一種防止交叉大斷面硐室頂板垮冒裝置，尤其適用于隧道和煤巷中交叉大斷面頂板支護(hù)。
背景技術(shù)：
[0002]隧道工程或礦山開(kāi)采支護(hù)中，形成的交叉大斷面硐室由于數(shù)量大、范圍廣、樣式多，事故率高，成為生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)亟需解決的問(wèn)題之一。這類(lèi)硐室共同特征表現(xiàn)為頂板懸空面積大，區(qū)域性應(yīng)力高且受力復(fù)雜，頂板垮塌事故多，尤其對(duì)于交叉大斷面厚層復(fù)合型頂板、 泥巖組合型或淋水型頂板，在受鄰近工作面采動(dòng)影響或鄰近巷道掘進(jìn)放炮震動(dòng)等工程擾動(dòng)下，采用傳統(tǒng)支護(hù)構(gòu)件布置容易導(dǎo)致頂板大幅下沉甚至突發(fā)性垮冒事故，給現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)人員埋下極大的安全隱患。一般而言，現(xiàn)場(chǎng)常用的交叉大斷面硐室頂板支護(hù)包括兩類(lèi)注漿+澆鑄+噴漿+U型鋼等以及疊加錨桿鋼帶支護(hù)+單點(diǎn)錨索支護(hù)，有時(shí)也用槽鋼代替鋼帶支護(hù)。 前者對(duì)交叉大斷面頂板控制效果較好，但由于工序繁瑣復(fù)雜，工序間配合要求高且成本昂貴等因素影響，除用于少量永久性巖巷硐室支護(hù)外，一般難以進(jìn)一步在大量煤巷大斷面中推廣采用；后者在工程擾動(dòng)影響小、頂板穩(wěn)定及埋深較淺等情況下能基本保證頂板支護(hù)安全 ，但支護(hù)材料所需費(fèi)用高，對(duì)于深井支護(hù)中越來(lái)越多的具有復(fù)雜特征的交叉大斷面硐室頂板，工程擾動(dòng)下鋼帶極易撕裂，而槽鋼控制范圍小，單體錨索較難形成有效支護(hù)結(jié)構(gòu)，不能有效控制頂板大變形和垮塌事故。實(shí)用新型內(nèi)容[0003]一.解決的技術(shù)問(wèn)題[0004]鑒于已有技術(shù)存在的不足，本實(shí)用新型的目的是提供一種防止交叉大斷面硐室頂板垮冒裝置，它能有效控制頂板下沉，使開(kāi)掘后的交叉大斷面硐室頂板圍巖由雙向受壓轉(zhuǎn)為近似三向受壓，增大頂板圍巖的抗壓強(qiáng)度，防治交叉大斷面硐室頂板垮冒，保障硐室交叉大斷面區(qū)域的支護(hù)安全。[0005]二·技術(shù)方案[0006]本實(shí)用新型包括多筒弧形聯(lián)接器I，抗滑抗摩擦環(huán)形墊圈2，鋼絞線3和鎖具4。一組鋼絞線3 —端斜穿過(guò)頂板并錨固于深部穩(wěn)定巖層中，另一端穿過(guò)多筒弧形聯(lián)接器I中的一對(duì)雙筒，施加高預(yù)緊力后用鎖具4鎖緊；另一組鋼絞線3 —端斜穿過(guò)頂板并錨固于深部穩(wěn)定巖層中，另一端穿過(guò)多筒弧形聯(lián)接器I中的另一對(duì)雙筒，前后兩組鋼絞線3在多筒弧形聯(lián)接器I內(nèi)部接觸部分有抗滑抗摩擦環(huán)形墊圈2隔開(kāi)，施加高預(yù)緊力后用鎖具4鎖緊。所述多筒弧形聯(lián)結(jié)器1，從垂直該聯(lián)接器上表面方向看，為在一矩形的基礎(chǔ)上四個(gè)角為相同的圓弧形倒角形狀的薄板式鋼結(jié)構(gòu)，一對(duì)直通雙筒貫穿一對(duì)相對(duì)的聯(lián)接器側(cè)面直邊，另一對(duì)直通雙筒貫穿另一對(duì)相對(duì)的聯(lián)接器的側(cè)面直邊，多筒弧形聯(lián)接器I上表面為平面密閉結(jié)構(gòu)，下表面為含有空心圓的平面結(jié)構(gòu)，內(nèi)部含有一中空?qǐng)A柱，中空?qǐng)A柱位于多筒弧形聯(lián)接器 I下表面中部區(qū)域，中空?qǐng)A柱頂部與兩對(duì)直通雙筒相交的區(qū)域貫通?？够鼓Σ镰h(huán)形墊圈2為高分子材料制成的塑料墊圈。鋼絞線3直徑為15-21mm，鋼絞線3長(zhǎng)度為6_12m。[0007]三.技術(shù)效果[0008]本實(shí)用新型一種防止交叉大斷面硐室頂板垮冒裝置，適用于隧道工程與煤礦開(kāi)采地下巷道工程。包括多筒弧形連接器，抗滑抗摩擦環(huán)形墊圈、鋼絞線和鎖具，多筒弧形聯(lián)結(jié)器，從垂直該聯(lián)接器上表面方向看，為在一矩形的基礎(chǔ)上四個(gè)角為相同的圓弧形倒角形狀的薄板式鋼結(jié)構(gòu)，一對(duì)直通雙筒貫穿一對(duì)相對(duì)的聯(lián)接器側(cè)面直邊，另一對(duì)直通雙筒貫穿另一對(duì)相對(duì)的聯(lián)接器的側(cè)面直邊，多筒弧形聯(lián)接器上表面為平面密閉結(jié)構(gòu)，下表面為含有空心圓的平面結(jié)構(gòu)，內(nèi)部含有一中空?qǐng)A柱，中空?qǐng)A柱位于多筒弧形聯(lián)接器下表面中部區(qū)域，中空?qǐng)A柱頂部與兩對(duì)直通雙筒相交的區(qū)域貫通。鋼絞線的一端穿過(guò)雙筒，另一端斜穿過(guò)頂板錨固于圍巖深部穩(wěn)定巖層中，內(nèi)層鋼絞線之間設(shè)計(jì)環(huán)形墊圈以防治鋼絞線接觸部分應(yīng)力集中，對(duì)鋼絞線施加高預(yù)緊力后利用鎖具鎖緊，將聯(lián)接器緊固于硐室頂板中部區(qū)域，大大增加頂板巖層整體抗壓強(qiáng)度，有效控制大斷面硐室頂板下沉和垮冒，支護(hù)面積大，安全系數(shù)高， 結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單優(yōu)美，安裝快捷方便，易加工，成本低，支護(hù)效果好，具有廣泛的實(shí)用性。


[0009]附圖I是本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖。[0010]附圖2是圖IA-A的剖面結(jié)構(gòu)示意圖。[0011]附圖3是圖IB-B的剖面結(jié)構(gòu)示意圖。[0012]附圖4是圖IC-C的剖面結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
[0013]下面將結(jié)合附圖中的一個(gè)實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的描述[0014]本實(shí)用新型一種防止交叉大斷面硐室頂板垮冒裝置，使用多筒弧形聯(lián)接器1，高分子材料制成的抗滑抗摩擦環(huán)形墊圈2，鋼絞線3和鎖具4。所述多筒弧形聯(lián)結(jié)器1，從垂直該聯(lián)接器上表面方向看，為在一矩形的基礎(chǔ)上四個(gè)角為相同的圓弧形倒角形狀的薄板式鋼結(jié)構(gòu)，一對(duì)直通雙筒貫穿一對(duì)相對(duì)的聯(lián)接器側(cè)面直邊，另一對(duì)直通雙筒貫穿另一對(duì)相對(duì)的聯(lián)接器的側(cè)面直邊，多筒弧形聯(lián)接器I上表面為平面密閉結(jié)構(gòu)，下表面為含有空心圓的平面結(jié)構(gòu)，內(nèi)部含有一中空?qǐng)A柱，中空?qǐng)A柱位于多筒弧形聯(lián)接器I下表面中部區(qū)域，中空?qǐng)A柱頂部與兩對(duì)直通雙筒相交的區(qū)域貫通。一組鋼絞線3 —端斜穿過(guò)頂板并錨固于深部穩(wěn)定巖層中，另一端穿過(guò)多筒弧形聯(lián)接器I中的一對(duì)雙筒，施加高預(yù)緊力后用鎖具4鎖緊；另一組鋼絞線3 —端斜穿過(guò)頂板并錨固于深部穩(wěn)定巖層中，另一端穿過(guò)多筒弧形聯(lián)接器I中的另一對(duì)雙筒，前后兩組鋼絞線在多筒弧形聯(lián)接器I內(nèi)部接觸部分有抗滑抗摩擦環(huán)形墊圈2隔開(kāi)， 施加高預(yù)緊力后用鎖具4鎖緊?？够鼓Σ镰h(huán)形墊圈2為高分子材料制成的塑料墊圈，鋼絞線3直徑為15-21mm，鋼絞線3長(zhǎng)度為6_12m。
權(quán)利要求1.一種防止交叉大斷面硐室頂板垮冒裝置，它包括多筒弧形聯(lián)接器(1)，抗滑抗摩擦環(huán)形墊圈(2)，鋼絞線(3)和鎖具(4)，其特征在于一組鋼絞線(3) —端斜穿過(guò)頂板并錨固于深部穩(wěn)定巖層中，另一端穿過(guò)多筒弧形聯(lián)接器(I)中的一對(duì)雙筒，施加高預(yù)緊力后用鎖具(4)鎖緊；另一組鋼絞線(3) —端斜穿過(guò)頂板并錨固于深部穩(wěn)定巖層中，另一端穿過(guò)多筒弧形聯(lián)接器(I)中的另一對(duì)雙筒，前后兩組鋼絞線在多筒弧形聯(lián)接器(I)內(nèi)部接觸部分有抗滑抗摩擦環(huán)形墊圈(2)隔開(kāi)，施加高預(yù)緊力后用鎖具(4)鎖緊； 所述多筒弧形聯(lián)結(jié)器(I)，從垂直該聯(lián)接器上表面方向看，為在一矩形的基礎(chǔ)上四個(gè)角為相同的圓弧形缺角形狀的薄板式鋼結(jié)構(gòu)，一對(duì)直通雙筒貫穿一對(duì)相對(duì)的聯(lián)接器側(cè)面直邊，另一對(duì)直通雙筒貫穿另一對(duì)相對(duì)的聯(lián)接器的側(cè)面直邊，多筒弧形聯(lián)接器(I)上表面為平面密閉結(jié)構(gòu)，下表面為含有空心圓的平面結(jié)構(gòu)，內(nèi)部含有一中空?qǐng)A柱，中空?qǐng)A柱位于多筒弧形聯(lián)接器(I)下表面中部區(qū)域，中空?qǐng)A柱頂部與兩對(duì)直通雙筒相交的區(qū)域貫通。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種防止交叉大斷面硐室頂板垮冒裝置，其特征在于所述抗滑抗摩擦環(huán)形墊圈(2)為高分子材料制成的塑料墊圈。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種防止交叉大斷面硐室頂板垮冒裝置，其特征在于所述鋼絞線⑶直徑為15-21mm，鋼絞線(3)長(zhǎng)度為6_12m。
專(zhuān)利摘要一種防止交叉大斷面硐室頂板垮冒裝置，適用于隧道工程與煤礦開(kāi)采地下巷道工程。包括多筒弧形聯(lián)接器，抗滑抗摩擦環(huán)形墊圈，鋼絞線和鎖具，多筒弧形聯(lián)結(jié)器是上表面密閉、內(nèi)部為中空?qǐng)A柱的對(duì)稱(chēng)弧形筒式結(jié)構(gòu)。鋼絞線的一端穿過(guò)雙筒，另一端斜穿過(guò)頂板錨固于圍巖深部穩(wěn)定巖層中，內(nèi)層鋼絞線之間設(shè)計(jì)環(huán)形塑料墊圈以防止鋼絞線接觸部分應(yīng)力集中，對(duì)鋼絞線施加高預(yù)緊力后利用鎖具鎖緊，將聯(lián)接器緊固于硐室頂板中部區(qū)域，大大增加頂板巖層整體抗壓強(qiáng)度，有效控制大斷面硐室頂板下沉和垮冒，支護(hù)面積大，安全系數(shù)高，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單優(yōu)美，安裝快捷方便，易加工，成本低，效果好，具有廣泛的實(shí)用性。
文檔編號(hào)E21D20/00GK202731955SQ20122022714
公開(kāi)日2013年2月13日 申請(qǐng)日期2012年5月21日 優(yōu)先權(quán)日2012年5月21日
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