[发明专利]一种装配式让压钢管混凝土支架及制作方法

说明书

本发明公开了一种装配式让压钢管混凝土支架及制作方法。支架由钢管自密实混凝土构件和可让压式接头组成。钢管自密实混凝土构件由钢管以及中间充填的自密实混凝土组成。可让压式接头由杯型固定块、圆柱橡胶承压体和套管组成。通过可让压式接头，将多段钢管自密实混凝土构件装配成可让压的钢管混凝土支架。该发明支架采用装配法制作，具有可快速组装、施工质量容易保证的特点，同时还可有效释放围岩压力，可广泛应用于地下工程隧道的支护和变形控制。

技术领域

本发明属于隧道、巷道等地下建筑工程支护领域，涉及用钢管混凝土支架对隧道、巷道等的支护。

技术背景

巷道的安全关系着整个煤矿开采的安全，随着煤矿开采深度的不断加深，对煤矿巷道支护技术也提出了更高的要求。经过数十年的发展，煤矿巷道支护技术由最初的木支架发展成如今比较先进的锚杆，锚索、锚喷以及多种支护技术共用的联合支护技术。这些支护技术在一定程度上缓解了巷道难支护的窘境，但这些技术支护的巷道仍存在失败的案例。

针对巷道难以支护的难题，不断有人在尝试新思路、新材料和新技术，其中以钢管混凝土支架最具突破性。但是，现有的钢管混凝土支架为刚性支护系统，单纯的用钢管混凝土支架进行巷道支护存在许多问题，如围岩应力得不到充分释放，不能定量让压，造成作用在钢管混凝土支架的压力过大，进而造成支护失效。现有钢管混凝土支架经常发生抗弯破坏，抗弯承载力不足，管内混凝土不能早强，往往需要经过28天才能发挥支撑作用，早期支撑作用由钢管混凝土独自承担，不能起到及时支护的效果。同时现有的钢管混凝土支架在巷道支护现场浇筑混凝土，混凝土采用常规的商品混凝土，存在施工不便捷，管内混凝土难以密实的缺点。因此为了克服现有的巷道钢管混凝土支架不能适应围岩大变形、施工不便捷、管内混凝土难以浇筑密实等缺点，改进现有的技术尤为迫切。本发明公布的一种装配式让压钢管混凝土支架，该发明支架采用装配法制作，管内采用自密实混凝土，具有可快速组装、施工质量容易保证的特点，同时还可有效释放围岩压力，可广泛应用于地下工程巷道的支护和变形控制。

发明内容

本发明为克服上述巷道钢管混凝土支架支护技术存在的问题，提供一种经改进后的装配式让压钢管混凝土支架，其施工便捷方便，质量容易保证，可以适应围岩的变形，可使巷道得到有效支护。

本发明的目的是采用下述技术方案实现的：

一种装配式让压钢管混凝土支架，由钢管自密实混凝土构件和可让压式接头组成。

所述的钢管自密实混凝土构件由钢管以及中间充填的自密实混凝土组成，两端预留10cm-20cm非充填段。

所述的可让压式接头由杯型固定块、圆柱橡胶承压体和套管组成。

所述的杯型固定块的外径与钢管自密实混凝土构件中的钢管内径一致，高度与钢管自密实混凝土构件非充填段长度一致，杯底厚度为2cm～5cm，杯壁厚度为1cm～2cm，材质为钢、铁、铝或合金材料之一。

所述的套管的内径与钢管自密实混凝土构件中的钢管外径一致，长度为2倍钢管自密实混凝土构件非充填段长度加5cm～15cm。

所述的圆柱橡胶承压体的直径与杯型固定块的内径一致，长度为2倍钢管自密实混凝土构件非充填段长度减去2倍杯型固定块杯底厚度再加5cm～15cm。

所述的杯型固定块插入钢管自密实混凝土构件非充填段内。

所述的圆柱橡胶承压体插入杯型固定块内。

所述的套管设置在钢管自密实混凝土构件端头。