[实用新型]巷道加强支护可缩性方环钢棚有效

专利信息
申请号: 201720001064.2 申请日: 2017-01-03
公开(公告)号: CN206397517U 公开(公告)日: 2017-08-11
发明(设计)人: 王俊杰;李新政;曾凡伟;贾矿强;王植阳;王亚飞;冀永朋;谢涛;付少华;田小彦;张浩;李阳;殷柯然 申请(专利权)人: 河南国龙矿业建设有限公司
主分类号: E21D11/14 分类号: E21D11/14
代理公司: 郑州立格知识产权代理有限公司41126 代理人: 李红卫
地址: 450044 河南省郑州*** 国省代码: 河南;41
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摘要:
搜索关键词: 巷道 加强 支护 可缩性方环钢棚
【说明书】:

技术领域

本实用新型属于矿用巷道支护技术领域,具体涉及巷道加强支护可缩性方环钢棚。

背景技术

在矿产开采的过程中,巷道施工以后,为了保持巷道断面的尺寸和规格,防止围岩发生危险的变形,采用巷道支护来维护巷道。U型钢棚的二次支护使用,是目前国内煤矿采用最为广泛的井下加强支护形式之一,具有抗压、安全、加工方便、延展性强、安装拆除快捷的特点,适用于永久巷道、过断层、破碎带、穿煤巷、交岔点等重要巷道及硐室的二次加强支护,并在国内各矿井进行广泛的应用。

在U型钢棚的使用中,以直墙半圆拱棚型最为普遍,使用后的巷道墙为直拱圆,但是在煤矿井下地质条件复杂、巷道压力大的地段,直墙半圆拱钢棚虽然能够缓解并承受较大压力,却由于其上拱及底拱为弧形,两墙为直线形,当巷道压力不均时,钢棚构件间的可缩空间随压力增加而消失后,钢棚的载荷进一步加大,使之钢棚承载能力尚未得到充分发挥便因上、下拱的均压导致两墙受侧压集中,棚腿处扭曲变形,造成巷道宽度变小,不能满足矿井安全生产需要,影响相对应的工程施工,增加矿方的返修成本,缩短巷道的使用服务年限,现今虽然有圆形巷道支护如中国发明专利“高强度大缩量封闭型弧板支护结构体”申请号:201510108994.3,申请公布号:CN 104763442 A,所述的高强度大缩量封闭型弧板支护结构体,包括由4 至8 块钢筋混凝土弧板围成的圆形结构,相邻的钢筋混凝土弧板之间设有让压木块,相邻的钢筋混凝土弧板端部之间设有对应的销孔和连接钢销,连接钢销插入销孔中将相邻的两段弧板串联在一起,底弧板设有卸压窗口。该发明虽然采用圆弧结构减少棚腿的受压,但是由于其连接处为刚性连接,受压时容易钢销与销孔衔接处,常会由于受压过大,造成弧板变形,影响其安全性及其使用寿命,因此现有技术需要进一步改进。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种抗压力强,结构简单的巷道加强支护可缩性方环钢棚。

基于上述目的,本实用新型采取如下技术方案:

巷道加强支护可缩性方环钢棚,包括一方环框架,该方环框架由四段圆弧首尾搭接而成,搭接处由卡缆紧固,圆弧外壁设有限位装置,该限位装置与搭接处具有间隔,所述的搭接处位于方环框架高或宽的中间位置处。

进一步的,所述的方环框架顶部两相邻圆弧的中点位置之间的圆弧段,该圆弧段的圆心位置与方环框架底部埋入地面的高度位于同一水平面。

进一步的,所述的圆弧长度和弧度相等且两两对称。

进一步的,所述的圆弧段和限位装置由U36型钢制作而成。

进一步的,所述的每段圆弧长4325mm,搭接处重合段为450mm,方环的高度为3551mm,宽度为4719mm。

进一步的,所述的方环顶部两相邻圆弧的中点位置之间所对应的圆弧段的弧度为54.1°,埋入地下的高度为651mm。

本实用新型为方环框架结构,可以分散巷道对支护的压力,并将搭接处设置于方环框架高或宽的中间位置处,防止应力集中于支护的交接处,造成支护的变形,该实用新型使用卡缆固定的同时还设置限位装置,限位装置与搭接处具有一定的间隔,当支护受到巷道的压力增大时,两圆弧段相对递进,方环收缩,防止方环钢棚的变形,并且方环框架顶部两相邻圆弧的中点位置之间的圆弧段,该圆弧段的圆心位置与方环框架底部埋入地面的高度位于同一水平面,使其方环的顶部所受压力集中于埋入的地面上,增大了整个支护的抗压性能。

附图说明

图1本实用新型的结构示意图。

具体实施方式

巷道加强支护可缩性方环钢棚,包括一方环框架,该方环框架由四段圆弧1首尾搭接而成,搭接处3由三个卡缆2紧固,所述的搭接处3位于方环框架高或宽的中间位置处,所述的四段圆弧为第一圆弧101、第二圆弧102、第三圆弧103和第四圆弧104,所述的圆弧长度与弧度相等并且两两对称,每段圆弧长4325mm,方环的高度为3551mm,宽度为4719mm,该圆弧由U36型钢制作而成,第一圆弧101的一端搭接于第二圆弧102的内侧,第一圆弧101外壁设有限位卡,该限位卡设置于第一圆弧101与第二圆弧102的搭接处3相距10mm的位置,第一圆弧101的另一端搭接于第四圆弧104的外侧,第四圆弧104的外壁设有限位卡,该限位卡设置于第一圆弧101与第四圆弧104的搭接处3相距10mm的位置,第二圆弧102,第三圆弧103外壁均设有限位卡,并且限位卡均与搭接位置处相距10mm的位置,该限位卡由U36型钢制作而成,并且宽度为30mm,所述的第二圆弧102与第三圆弧103,第四圆弧104依照以上方法依次搭接。

使用时,将将限位卡焊接于第一圆弧101,第二圆弧102,第三圆弧103,第四圆弧104外壁,并将其依次搭接,搭接处3使用卡缆2紧固。

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