一種配備雙托盤的錨桿支護系統的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種配備雙托盤的錨桿支護系統,主要應用于高埋深煤礦巷道的支護領域,對高地壓,高蠕變性軟巖的支護性能亦尤為明顯。
【背景技術】
[0002]本實用新型涉及一種配備雙托盤的錨桿支護系統,主要應用于高埋深煤礦巷道的支護領域,對高地壓,高蠕變性軟巖的支護性能亦尤為明顯。
【發明內容】
[0003]技術問題:煤礦中巷道總體是為煤礦的采出而服務的,在服務年限內須滿足正常的運輸、通風等要求,而錨桿在維護此類巷道的正常斷面方面起到了極其重要的作用。在先行卸壓滯后支護和及時支護的問題權衡上,急需找到一個制衡點,本實用新型采取兩個托盤并配備噴射混凝土的聯合手段在這一問題上得到了較好的解決方案。
[0004]技術方案:現有技術中錨桿長度一般為2200 mm或者2800 mm,本實用新型錨桿可較原有銷桿長度基礎上增加200 mm~300 mm,從而為后期混凝土噴射和二次安設托盤提供足夠的富余空間。在按照常規程序鉆孔后,插入錨固劑,而后安設錨桿4、托盤A,在錨固劑5的作用下錨桿與錨固劑、巖體黏結為整體均一的錨固系統,施加預緊力矩之后,在托盤A的作用下對巖體產生徑向的托錨力。托盤A具有直徑較大的凸形空間,其直徑為?此時在持續的圍巖變形條件下,托盤A的凸形部分產生變形以初步適應較大的圍巖應力,高應力狀態得以初步釋放。變形到一定程度時,噴射混凝土噴層,混凝土參數可參照常規井巷混凝土施工技術要求,噴射厚度7為200-300 mm,然后安設托盤B并再次施加預緊力矩,托盤B的凸形直徑較托盤A的凸形直徑要小(S卩n< W且材料屈服強度較托盤A大,目的是盡可能抑制圍巖二次變形,對圍巖產生較大的擠壓應力促使內部巖體恢復原始三向應力狀態。
[0005]有益效果:一種配備雙托盤的錨桿支護系統在巷道開挖后,即刻安設的托盤A已經初步形成錨固系統并對圍巖施加了預緊力,符合及時支護的原則,托盤A較大的凸形部分為圍巖的初期變形卸壓提供了可能,讓巖體內由于開挖引發的高應力得以初步釋放,減輕了后期巷道整體維護難度。而后噴射的混凝土一方面也能提供一定的護表能力,為圍巖的支護平添一分保障,另一方面阻止了托盤A的銹蝕或者錨具退錨現象。在后期增添的托盤B的基礎上,托盤B以其相對于托盤A較小的凸形范圍和較高的材料屈服應力,而對圍巖提供持續高效的支護力、錨固力,這符合“三高一低”的支護理念之一,即高強度,高剛度帶來了高可靠性和低支護密度,是安全可靠的支護系統。此項技術切實可行,充分利用安裝時間和安裝空間上的時間差異,既實現卸壓,又實現及時支護,兩托盤協同耦合,相互配合,相互補充,在維護難度大、服務年限長的巷道中尤其值得推廣,整體看似增加了材料成本,實際上降低了支護密度,且相對于后期巨大的二次擴刷維護而言,其優越性仍然不言而喻。
【附圖說明】
[0006]圖1是本實用新型的結構示意圖。
[0007]圖中I 一托盤A,2 —托盤B ;3 一混凝土 ;4 一銷桿桿體;5 —銷固劑。
【具體實施方式】
[0008]下面結合附圖中的實施實例對本實用新型作進一步的描述:
[0009]1.用錨桿鉆機鉆孔并安設錨桿(4),在周邊錨固劑(5)的作用下安設托盤A (I)并施加規定的預緊力矩,托盤A (I)凸形部分直徑為取
[0010]2.托盤(I)凸形部分變形過大時開始噴射混凝土(3),噴射厚度為200~300 mm,待混凝土噴射過后,開始安設托盤B (2),根據圍巖條件施加相應預緊力矩,托盤B (2)的凸形部分直徑為η。
【主權項】
1.一種配備雙托盤的錨桿支護系統,其特征在于:該系統由托盤A、托盤B、以及托盤間的混凝土共同構成,且托盤A的材料屈服強度低于托盤B的材料屈服強度。
2.根據權利要求1所述的一種配備雙托盤的錨桿支護系統,其特征在于:托盤A的凸形直徑》大于托盤B的凸形直徑η。
【專利摘要】一種配備雙托盤的錨桿支護系統,其特征是該系統具有先行安設的托盤A、后期噴射的混凝土、以及覆于混凝土之上的托盤B。相對于托盤A而言,托盤B具有較小的凸形直徑,但具有較高的材料屈服強度。當托盤A由于圍巖初期大變形而在高地壓下回縮趨于失效時,托盤B才被安設,安設之前噴射混凝土封閉托盤A。基于此,托盤A以其獨特的可變形特征在前期能適應圍巖變形,讓高應力得以一定釋放,減輕圍巖支護難度;而托盤B則以其較高的材料屈服強度和較小凸形直徑有效抑制圍巖持續變形,等同于對圍巖的二次修復。改進的支護系統為支護密度的降低提供可能,整體經濟可靠,在維護難度大的煤巖巷中尤為值得推廣應用。
【IPC分類】E21D20-02, E21D21-00
【公開號】CN204402525
【申請號】CN201420690477
【發明人】郭利, 袁碧, 龔連元, 馮曉巍, 魏顥巖, 張名, 李國楊, 吳明明, 王興開
【申請人】中國礦業大學
【公開日】2015年6月17日
【申請日】2014年11月18日