[发明专利]煤矿井下动压环境下孤岛软岩体支护装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种巷道支护装置，具体涉及一种煤矿井下动压环境下孤岛软岩体支护装置。

背景技术

目前，一些煤矿井下因地质条件差、开采技术难度大及被跳采布置而形成的孤岛软岩体工作面受两侧采空区影响，在高地应力、构造应力及采动应力的综合作用下，两巷矿压异常强烈，冲击地压频发，支架折损，巷道变形速度快，底鼓严重，维护困难，严重滞缓工作面推进速度，采用传统的棚式支护已不能满足矿压显现强烈巷道的要求。

然而煤矿井下采用传统的巷道支护技术后使得孤岛软岩体周边的巷道使用寿命较短的为二个月，时间长的也不超过二年，采用一般的巷道支护技术使得煤矿井下的巷道在使用上容易陷入巷道变形后对巷道进行修复、修复后巷道再变形及再变形后再修复的恶性循环。对巷道的反复维修一方面则造成人力物力的大量浪费，提高企业的生产成本；同时另一方面也严重影响煤矿企业的生产进度；甚至由于受采动影响巷道出现局部掉顶或浆皮开裂，导致对井下工作人员形成安全隐患。特别是位于受采动影响的软弱破碎孤岛体处的巷道支护更加困难，因此如何提高巷道尤其是孤岛软岩体巷道的使用寿命是煤矿生产企业所面临的急需解决的巷道支护技术难题。

特别是煤矿井下孤岛软岩体周边的巷道与巷道交汇处的断面比一般巷道的断面大，孤岛软岩体周边的巷道与巷道交汇处的支护比一般巷道的支护更复杂，特别是位于受采动影响的软弱破碎孤岛体处的巷道与巷道交汇处的支护更加困难，因此如何提高巷道交汇处的巷道使用寿命也是煤矿生产企业所急需解决的难题。

发明内容

本发明的目的是为了克服现有技术中的不足，提供了一种结构简单、施工方便、延长孤岛软岩体周边巷道使用寿命且能极大地提高软岩体抗采动的煤矿井下动压环境下孤岛软岩体支护装置。

为实现上述目的，本发明提供一种煤矿井下动压环境下孤岛软岩体支护装置，所述孤岛软岩体的两侧为巷道，孤岛软岩体两侧的巷道交叉处为交汇处巷道，所述巷道包括巷道帮部、巷道顶部及巷道底部，所述孤岛软岩体支护装置包括孤岛软岩巷道支护装置、软岩巷道交汇处支护装置及巷道交叉处的软岩体支护装置；

所述孤岛软岩巷道支护装置为在巷道帮部及巷道顶部设置一层锚网一；在所述的锚网一上且垂直于巷道帮部的内壁及巷道顶部的内壁等距离设置锚杆一，所述锚网一由锚杆一上的托板及螺母固定于巷道帮部的内壁及巷道顶部的内壁上；在巷道帮部的内壁及巷道顶部的内壁的锚网一外侧及巷道底部等距离设置U型棚一；垂直于巷道帮部的内壁及巷道顶部的内壁等距离设置注浆锚杆一；垂直于巷道帮部的内壁及巷道顶部的内壁等距离设置锚索一；

所述软岩巷道交汇处支护装置为在交汇处巷道帮部及交汇处巷道顶部设置一层锚网二；在所述的锚网二上且垂直于交汇处巷道帮部的内壁及交汇处巷道顶部的内壁等距离设置锚杆二，所述锚网二由锚杆二上的托板及螺母固定于交汇处巷道帮部的内壁及交汇处巷道顶部的内壁上；在交汇处巷道帮部的内壁及交汇处巷道顶部的内壁的锚网二外侧及交汇处巷道底部等距离设置U型棚二；垂直于交汇处巷道帮部的内壁及交汇处巷道顶部的内壁等距离设置注浆锚杆二；垂直于交汇处巷道帮部的内壁及交汇处巷道顶部的内壁等距离设置锚索二，锚索二与锚索二的外端通过锚索梁二固定；

所述巷道交叉处的软岩体支护装置为在软岩体侧壁设置一层锚网一；在所述的锚网一上且垂直于软岩体侧壁等距离设置锚杆一，所述锚网一由锚杆一上的托板及螺母固定于软岩体侧壁上；在软岩体侧壁上的锚网一外侧等距离设置U型棚一；垂直于软岩体侧壁等距离设置注浆锚杆一；垂直于软岩体侧壁等距离设置锚索三；等距离且水平穿过软岩体的锚索三两端由锚索锁具固定，穿过软岩体的锚索三的外端的锚索锁具固定于工字钢上，工字钢在软岩体外侧等距离且呈水平排布即垂直于软岩体两侧的U型棚一。

所述锚网一的网孔长及宽分别为100mm、100mm，锚网一的钢筋直径为10mm；锚杆一的直径为20mm，锚杆一的长为2400mm，锚杆一间距为700mm，锚杆一排距为700mm；所述U型棚一为36U型钢，U型棚一间距为600mm；所述注浆锚杆一的直径为21.5mm，注浆锚杆一的长为2000mm，注浆锚杆一间距为1600mm，注浆锚杆一排距为1200mm；所述锚索一的直径为17.8mm，锚索一的长为6500mm，锚索一排距为1200mm。