[实用新型]一种软岩巷道支护装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种软岩巷道支护装置。

背景技术

目前，随着煤矿开采范围的扩展，开采深度不断增加，开采条件越来越困难，尤其是大埋深、复杂构造和采动应力下软弱岩煤体自身膨胀给巷道支护带来的叠加压力，一直是困扰煤矿巷道支护的难题。因为这些压力有时间快慢的差异、力的大小和方向差异，因此是不等时、不均匀的叠加压力组合。巷道支护在这种不均匀的叠加压力作用下，会遭到反复破坏，常规的支护技术难以保证巷道的稳定。巷道支护不稳定，影响矿井建设期间的安全生产，也会给以后的正常使用带来安全隐患。

随着锚喷技术的实用新型与发展，上世纪中期美国、澳大利亚以悬吊梁、组合梁、组合拱理论提出以锚杆为主体的支护体系。俄罗斯、波兰、土耳其等产煤大国至今仍采用不同类型金属支架来处理巷道的支护问题。目前，国内在吸取国外技术的基础上，对大埋深、构造应力、采动压力和“软弱岩、煤体”自身膨胀应力下的巷道支护，主要采用两种支护方式：一种是大型号U型钢全封闭架棚和架棚后再喷浆的复合支护技术；另一种是高强锚杆加锚索加锚网喷复合支护技术；也曾尝试过大板块和网翘支护技术。这些支护技术一是不能很好地解决目前困难巷道支护的稳定问题，二是施工复杂、巷道支护成本高，巷道支护破坏后再修复就更为困难。国内最新发展的“软弱岩、煤体”支护技术是采用锚杆注浆的方法，利用注浆锚杆向软弱岩、煤体内注入带有压力的浆液，提高煤岩体自身的强度，取得较好的成效，但由于注入岩、煤体内的浆液压力难以持久稳定，仍存在着支护效果不稳定的问题。公开号为CN1963150A、申请号为200610162650.1的专利申请公开了一种强韧封层稳压胶结缓释叠加应力软弱岩煤体支护技术，该技术将注浆锚杆置入巷道围岩、煤体内，注入带有压力的水泥浆液，在巷道表面布置以钢丝绳为径骨的水泥喷层。该方法能够对大埋深、受构造应力、采动压力和“软弱岩、煤体”自身膨胀应力影响下的巷道起到较好的支护作用。

但是，对于极软岩、裂隙丰富的岩石和在外力作用下松动的岩石，这种方式取得的支护效果还有很大的提升空间。

实用新型内容

本实用新型所解决的技术问题在于提供一种软岩巷道支护装置，从而解决上述背景技术中的问题。

本实用新型所解决的技术问题采用以下技术方案来实现：

一种软岩巷道支护装置，包括设置于所述软岩巷道表层的置换型围岩体和所述置换型围岩体表面布置的封层，所述置换型围岩体为以钢丝绳为筋骨的强韧混凝土喷浆层，且所述置换型围岩体中均匀的植入注浆锚杆，所述注浆锚杆与所述强韧混凝土喷浆层中的钢丝绳链接组合形成注浆锚杆群；所述封层为以钢丝绳为径骨的水泥喷层，且所述水泥喷层中的钢丝绳与所述注浆锚杆的端部连接。

本实用新型中，所述相邻注浆锚杆植入的深度不相同，从而形成多层次的植入注浆锚杆。

所述多层次是指，每层注浆锚杆伸入所述置换型围岩体内的深度不同；均匀是指，注浆锚杆在所述置换型围岩体上分布的密度相同。

高应力构造复杂区巷道围岩是天然条件下赋存的岩石群体，具有非均质层状赋存、非连续体和受力的各向异性。在复杂应力状态下这些特性造成岩体的破碎、变形、流变对巷道支护压力极大。本实用新型采取强韧封层技术，把其中极软岩、裂隙丰富的岩石和在外力作用下松动的岩石等软弱部分用喷施以钢丝绳为筋骨的强韧混凝土喷浆层予以置换形成置换型围岩体，配合后序的多层次均匀地在置换型围岩体植入注浆锚杆，并利用混凝土喷层中的钢丝绳径把多层次均匀地植入置换型围岩体内的注浆锚杆链接组合成锚杆群，并通过注浆技术把围岩体构建成抗压、抗拉和抗剪强度都得以极大提升的均质、同性、连续的支护群体。

本实用新型具有以下有益效果：

本实用新型将极软岩、裂隙丰富的岩石和在外力作用下松动的岩石等软弱部分用喷施以钢丝绳为筋骨的强韧混凝土喷浆层予以置换形成置换型围岩体，配合后续的锚杆和注浆技术，把置换型围岩体构建成抗压、抗拉和抗剪强度都得以极大提升的均质、同性、连续的支护群体，较现有的支护技术支护效果更稳定。

附图说明

图1为本实用新型结构示意图。

具体实施方式

为了使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本实用新型。