[实用新型]急倾斜厚煤层留小煤柱沿空留巷高帮煤体小角度锚固结构

说明书

本实用新型公开了一种急倾斜厚煤层留小煤柱沿空留巷高帮煤体小角度锚固结构，包括穿过预留煤柱并锚入坚硬顶板的上锚杆和上锚索、以及穿过预留煤柱和软弱底板并锚入坚硬底板的下锚杆和下锚索，所述上锚杆、上锚索、下锚杆和下锚索各自与岩层层面之间的夹角β≤20°。本实用新型急倾斜厚煤层留小煤柱沿空留巷高帮煤体小角度锚固结构，通过将锚杆及锚索与岩层层面之间的夹角设置成≤20°，使得锚杆及锚索不易被剪断，有利于克服煤体的变形，从而更好发挥支护作用。

技术领域

本实用新型涉及一种矿井留巷围岩加固技术领域，特别涉及一种对急倾斜硬顶软底厚煤层留小煤柱沿空留巷高帮煤体的锚固结构。

背景技术

传统的急倾斜硬顶软底留小煤柱的沿空留巷，高帮煤体的锚固结构中锚杆及锚索与岩层层面之间的夹角≥60°。

经我们研究发现，由于急倾斜煤层巷道围岩应力分布的非对称性，从而引起巷道围岩的变形和破坏在同一断面内有明显的非对称或不均衡性，尤其巷道高帮的受力最大，变形情况比巷道低帮严重，我们可以用以下理论来解释：煤炭采出后，急倾斜煤层顶板不仅受重力作用下沉，而且受沿倾斜方向分力的作用有沿倾向下滑的趋势，因此巷道高帮煤体在压剪式的破坏下向巷道空间的位移变形加剧。随着围岩变形破坏向煤岩体深层发展，顶板上部形成的非对称应力拱也逐渐向巷道上角方向发展，从而使巷道周边的应力状态改变，巷道两帮集中支撑压力不均衡分布，最终，造成了巷道偏高帮处分布的顶压、侧压急剧升高，相应区域的围岩位移变形量增加，煤岩体破坏加剧。

并且经我们研究发现，对于急倾斜硬顶软底留小煤柱的沿空留巷而言，除了巷道两帮的煤壁产生片帮破坏以外，在高帮煤体与软底岩层接触的层面上容易产生剪切破坏。

在上述研究背景下，我们得到了高帮煤体由于受到剪切破坏使煤体沿倾斜方向发生剪切滑移，是锚杆及锚索极易被剪断的重要原因。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型的目的是提供一种急倾斜厚煤层留小煤柱沿空留巷高帮煤体小角度锚固结构，以解决急倾斜煤层沿空留巷高帮煤体由于受到剪切破坏，使煤体沿倾斜方向发生剪切滑移，锚杆及锚索极易被剪断的问题。

本实用新型急倾斜厚煤层留小煤柱沿空留巷高帮煤体小角度锚固结构，包括穿过预留煤柱并锚入坚硬顶板的上锚杆和上锚索、以及穿过预留煤柱和软弱底板并锚入坚硬底板的下锚杆和下锚索，所述上锚杆、上锚索、下锚杆和下锚索各自与岩层层面之间的夹角β≤20°。

本实用新型的有益效果：

本实用新型急倾斜厚煤层留小煤柱沿空留巷高帮煤体小角度锚固结构，通过将锚杆及锚索与岩层层面之间的夹角设置成≤20°，使得锚杆及锚索不易被剪断，有利于克服煤体的变形，从而更好发挥支护作用。

附图说明

图1为沿空留巷高帮煤体受力情况示意图。

图2沿空留巷高帮煤体小角度锚固结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步描述。

如图所示，本实施例急倾斜厚煤层留小煤柱沿空留巷高帮煤体小角度锚固结构，包括穿过预留煤柱1并锚入坚硬顶板2的上锚杆4和上锚索3、以及穿过预留煤柱和软弱底板5并锚入坚硬底板6的下锚杆8和下锚索7，所述上锚杆、上锚索、下锚杆和下锚索各自与岩层层面之间的夹角β≤20°。