[发明专利]一种柔性让压的治理巷道底臌的联合支护结构及其施工方法

权利要求书

1.一种柔性让压的治理巷道底臌的联合支护结构及其施工方法，其特征在于，包括钢筋网架反拱装置1、柔性让压装置2、架间填充混凝土3、底板开挖部位4、底角锚杆5以及底板注浆锚杆6六个部分；沿着巷道前进方向先行开挖所述底板开挖部位4上的三列所述承台41和两列所述反拱槽42，三列所述承台41沿着巷道宽度方向等间距布置，端部两列所述承台41紧靠巷道两帮帮底，两列所述反拱槽42布置于三列所述承台41之间；将所述柔性让压装置2置于所述承台41上，所述钢筋网架反拱装置1安置在开挖好的所述反拱槽42内且两端部连接于所述柔性让压装置2的外侧壁，然后填充所述架间填充混凝土3使得其与底板设计面标高平齐并将所述钢筋网架反拱装置1全部包含在内；在所述柔性让压装置1上沿着其径向等间距架设好所述底板注浆锚杆6并注浆加固，同时穿过两端所述柔性让压装置2的外侧钢板布置所述底角锚杆5，完成整体联合支护结构的安装。

2.如权利要求1所述的一种柔性让压的治理巷道底臌的联合支护结构及其施工方法，其特征在于，所述钢筋网架反拱装置1，包括主弧筋11、次弧筋12、连接筋13、桥架筋14和纵向筋15；所述钢筋网架反拱装置1的网架主体部件由所述连接筋13、所述桥架筋14和所述纵向筋15组成；所述纵向筋15等间距分为四点，所述连接筋13有四个且其末端点分别焊接在所述纵向筋15左端点，四分之一点，四分之三点和右端点处，左端两个所述连接筋13的首端点相连，右端两个所述连接筋13的首端点相连，使得所述连接筋13和所述纵向筋15在同一个平面；所述桥架筋14为弧形，将所述桥架筋14的左端点焊接于左端两个所述连接筋13的端部连接点，右端点焊接于右端两个所述连接筋13的端部连接点，弧形中点连接于所述纵向筋15的二分之一点，使其组成所述钢筋网架反拱装置1的主体部件；所述主弧筋11和所述次弧筋12中间部位为弧形并与所述反拱槽42弧度吻合，端部平直搭放在所述承台41的侧边；所述主弧筋11有三个，分别从所述纵向筋15左端点，二分之一点和右端点处穿过，所述次弧筋12有两个，分别从左、右端的所述连接筋13连接端点穿过；由所述连接筋13、所述桥架筋14和所述纵向筋15构成的网架主体部件方向与所述主弧筋11和所述次弧筋12方向垂直且沿着所述主弧筋11和所述次弧筋12的弧度布置，构成整个所述钢筋网架反拱装置1。

3.如权利要求1所述的一种柔性让压的治理巷道底臌的联合支护结构及其施工方法，其特征在于，所述柔性让压装置2，包括槽钢21、小套筒22、大套筒23、加强弹簧24和橡胶块25；所述槽钢21有两块且凹槽相对平行放置，沿着巷道前进方向布置成列；所述小套筒22一端焊接于一侧的所述槽钢21凹槽内壁，另一端套入所述大套筒23的一端且在压力作用下可以沿着所述大套筒23的内壁滑动，所述大套筒23的另一端焊接于另一侧的所述槽钢21凹槽内壁，同时在所述小套筒22和所述大套筒23的外圈环绕了一圈所述加强弹簧24且所述加强弹簧24两端也焊接于两侧的所述槽钢21凹槽内壁以防止所述小套筒22和所述大套筒23侧向扭断或所述小套筒22受压时不垂直沿着所述大套筒23的内壁滑动；上述组装好的所述大套筒23、所述小套筒22和所述加强弹簧24装置构成了所述柔性让压装置2的主体让压部件，主体让压部件沿着所述槽钢21的前进方向等间距布置；最后将所述橡胶块25填充进所述槽钢21间的空缺处，构成整个所述柔性让压装置2。

4.如权利要求1所述的一种柔性让压的治理巷道底臌的联合支护结构及其施工方法，其特征在于，所述底板开挖部位4，包括承台41和反拱槽42；所述承台41沿着巷道两帮的帮底部位开始开挖，沿着巷道宽度等间距布置三列，端部两列所述承台41与帮底紧靠且略小于中间部位的所述承台41；所述反拱槽42布置于三列所述承台41之间，反拱的弧度依据巷道地质条件决定。

5.如权利要求1～4所述的一种柔性让压的治理巷道底臌的联合支护结构及其施工方法，其特征在于，包括如下施工方法：

A.按照巷道断面的设计图纸，开挖出巷道断面，在底板位置处依次开挖出所述底板开挖部位4的所述承台41和所述反拱槽42；所述承台41从巷道两帮和底板接触处开始开挖，沿着巷道宽度等间距分布且总共开挖三组，端部两组所述承台41宽度略小于中间一组的所述承台41，所述承台41用以放置所述柔性让压装置2；然后在所述承台41之间开挖两组所述反拱槽42，所述反拱槽41弧度视巷道具体情况而定，用以放置所述钢筋网架反拱装置1的反拱部分；

B.当所述底板开挖部位4的所述承台41和所述反拱槽42开挖完成后，将所述柔性让压装置2放置于所述承台41上；两侧的所述承台41上的所述柔性让压装置2紧贴巷道两帮帮壁放置，所述承台41的另一侧留置一段用以放置所述钢筋网架反拱装置1的端部平直部位；中间的所述承台41上的所述柔性让压装置2放置于所述承台41的中间部位，两边留置一段用以放置所述钢筋网架反拱装置1的端部平直部位；

C.所述柔性让压装置2分成两部分加工，放置于两侧所述承台41上的所述柔性让压装置2的外侧的所述槽钢21的腹板预留所述底角锚杆5穿越孔洞并在帮底对应位置处将所述底角锚杆6的孔洞钻设就位，放置于中间所述承台41上的所述柔性让压装置2不需预留孔洞；沿着巷道前进方向布置的所述柔性让压装置2的所述大套筒23、所述小套筒22和所述加强弹簧24构成的让压系统之间，按照设计预留所述底板注浆锚杆5的孔洞并提前在所述承台41上钻设就位；其余部位装填上所述橡胶块25保证所述柔性让压装置2的柔性；

D.将所述底角锚杆6和所述底板注浆锚杆5安装进各自的预留孔洞位置并锚固，同时对所述底板注浆锚杆5进行注浆加固；所述底角锚杆6和所述底板注浆锚杆5安装在同一个断面上，而所述柔性让压装置2的所述大套筒23、所述小套筒22和所述加强弹簧24构成的让压系统与所述所述底角锚杆6和所述底板注浆锚杆5沿着巷道前进方向交叉布置，构成梅花状布置形状；

E.上述步骤A～D完成后，安装所述钢筋网架反拱装置1；将所述钢筋网架反拱装置1的反拱部位放置于所述反拱槽42内，反拱部位的弧度与所述反拱槽42弧度吻合，所述钢筋网架反拱装置1的端部平直部位平行搭接放置于所述承台41的侧部预留段并与置于所述承台41上的所述柔性让压装置2的侧壁焊接；焊接位置在所述钢筋网架反拱装置1的端部平直部位平行搭接放置于所述承台41的侧部并与置于所述承台41上的所述柔性让压装置2的所述大套筒23、所述小套筒22和所述加强弹簧24构成的让压系统的外侧壁，实现有效让压；

F.所有部件安装到位后，在所述反拱槽42内填充所述架间填充混凝土3，使得所述架间填充混凝土3将所述钢筋网架反拱装置1周边的空隙填充满，同时使得混凝土浇筑达到巷道底板断面的设计标高，无须对所述承台41上的所述柔性让压装置2进行处理，必要时可刷涂黄油以防止腐蚀。