[发明专利]一种适于破碎围岩的全断面快速支护设备及支护方法

说明书

一种适于破碎围岩的全断面快速支护设备，包括主支柱，左侧向支柱，右侧向支柱，底板千斤顶，主支护板，左侧向支护板和右侧向支护板；主支护板固定安装于主支柱顶端，左侧向支护板固定安装于左侧向支柱顶端，右侧向支护板固定安装于右侧向支柱顶端，主支柱位于底板千斤顶顶端，左侧向支柱和右侧向支柱分别安装于主支柱左右两侧。本发明能够全断面快速对巷道围岩进行支护，能够解决深部地下工程资源开采过程中，巷道围岩变形严重，尤其是在断层、褶曲等地质构造带附近，围岩破碎易冒落伤人的技术问题。

技术领域

本发明涉及一种支护设备及支护方法，尤其是一种适于破碎围岩的全断面快速支护设备及支护方法。

背景技术

随着水利水电、公路隧道及地下资源开采等岩土工程施工规模和作业深度的不断扩大，生产企业和施工单位所面临的各种工程问题也日益严重。其中各种硐室及巷道开挖过程中的严重变形问题尤为突出。硐室及巷道严重变形对工程进度及人员安全产生巨大影响。以煤矿为例，据不完全统计，我国煤矿每年新掘进的巷道总长度超过10000km，这其中包括松软破碎围岩巷道、高地应力巷道、受强烈动压影响巷道、大断面巷道等围岩变形较严重的巷道，这些巷道围岩变形量大(一般在500mm以上，有些巷道的位移高达 3 000mm以上，如淮南、铁法小康等矿区，金川镍铂矿区)，巷道围岩难以控制。同时，在我国的煤矿各类事故中，巷道顶板的发生次数占总事故数量的52.9％，位居第一。如何快速有效的控制巷道围岩的变形，确保采掘过程中巷道围岩的稳定，尤其是在地质构造复杂的深部进行开采，是关系到煤矿安全高效开采和矿工生命安全的首要任务。但现有技术中并没有一种能够快速有效控制围岩变形的支护设备及支护方法。

发明内容

为了解决深部地下工程资源开采过程中，巷道围岩变形严重，尤其是在断层、褶曲等地质构造带附近，围岩破碎易冒落伤人的技术问题，本发明提供了一种适于破碎围岩的全断面快速支护设备。

本发明采用的技术方案如下：

一种适于破碎围岩的全断面快速支护设备，包括主支柱，左侧向支柱，右侧向支柱，底板千斤顶，主支护板，左侧向支护板和右侧向支护板。

所述主支护板固定安装于所述主支柱顶端，所述左侧向支护板固定安装于所述左侧向支柱顶端，所述右侧向支护板固定安装于所述右侧向支柱顶端，所述主支柱位于所述底板千斤顶顶端，所述左侧向支柱和所述右侧向支柱分别安装于所述主支柱左右两侧。

在上述适于破碎围岩的全断面快速支护设备中，所述主支护板，所述左侧向支护板和所述右侧向支护板分别成型有若干个通孔。

在上述适于破碎围岩的全断面快速支护设备中，所述主支护板，所述左侧向支护板和所述右侧向支护板两侧均装配有侧翼板，通过两个侧翼板连接件和一个侧翼板支杆连接。

在上述适于破碎围岩的全断面快速支护设备中，所述主支柱和所述底板千斤顶之间还安装有旋转平台，所述主支柱固定于所述旋转平台上，所述旋转平台由所述底板千斤顶支撑。

在上述适于破碎围岩的全断面快速支护设备中，所述左侧向支柱和所述右侧向支柱分别连接有左立支柱和右立支柱，所述左立支柱和所述右立支柱均立于所述旋转平台上。

在上述适于破碎围岩的全断面快速支护设备中，所述主支柱与所述旋转平台之间还装配有主支柱垫板。

在上述适于破碎围岩的全断面快速支护设备中，所述旋转平台固定于转载矿车上。

在上述适于破碎围岩的全断面快速支护设备中，所述主支护板，所述左侧向支护板和所述右侧向支护板及所述侧翼板与围岩接触面呈弧面状。

一种适于破碎围岩的全断面快速支护系统，包括若干个上述适于破碎围岩的全断面快速支护设备，相邻的所述适于破碎围岩的全断面快速支护设备之间通过横向连接支柱连接，所有支柱和支杆的动作均由液压控制系统进行控制。