[发明专利]一种急倾斜煤层顶板岩层支护系统

说明书

本发明公开了一种急倾斜煤层顶板岩层支护系统，该系统包括抗拉构件，所述抗拉构件包括板状主体，所述板状主体的中部凸出形成纵向拱形结构；间隔件，所述间隔件的下表面具有与所述抗拉构件的内侧表面相同的轮廓形状；所述间隔件的上侧表面用于与顶板岩层的下表面相抵接，所述间隔件的下表面用于与所述抗拉构件的内侧表面相抵接；多根锚固螺栓，多根所述锚固螺栓成对布置于所述抗拉构件的纵向两端；本申请提供的急倾斜煤层顶板岩层支护系统，结构简单合理，安装使用方便。可以在不破坏顶板岩层原有结构的基础上实现支护，支护时可以通过施加朝向顶板岩层的预应力使得支护效果更好。还可以对顶板岩层对支护结构的压力变化进行实时监控。

技术领域

本发明涉及巷道支护结构技术领域，特别是涉及一种急倾斜煤层顶板岩层支护系统。

背景技术

急倾斜煤层开采后岩层移动的主要特征和水平煤层开采条件下有显著的不同，覆岩破坏范围的最终形态也与水平煤层开采有较大的区别。在开采急倾斜煤层时，覆岩破坏的范围主要位于在采空区的偏上山方向的上方。岩层在自重力的作用下，直接顶顶板岩层在产生法向弯曲的同时，易受沿层理面法向分力的作用而产生沿层理面向采空区方向的移动和滑落。

因此，对顶板岩层进行合理支护显得尤为重要了。

发明内容

本发明提供了一种急倾斜煤层顶板岩层支护系统。

本发明提供了如下方案：

一种急倾斜煤层顶板岩层支护系统，包括：

抗拉构件，所述抗拉构件包括板状主体，所述板状主体的中部凸出形成纵向拱形结构；

间隔件，所述间隔件的下表面具有与所述抗拉构件的内侧表面相同的轮廓形状；所述间隔件的上侧表面用于与顶板岩层的下表面相抵接，所述间隔件的下表面用于与所述抗拉构件的内侧表面相抵接；

多根锚固螺栓，多根所述锚固螺栓成对布置于所述抗拉构件的纵向两端，并分别与所述抗拉构件的外侧表面相连；

其中，所述锚固螺栓经由顶板岩层与巷道立壁连接处延伸至岩体内部，所述锚固螺栓的的轴向与水平面呈0-30°夹角。

优选地：所述间隔件的靠近所述抗拉构件一侧的一部分缺失形成压力传感器安装槽，所述压力传感器安装槽用于安装压力传感器，以便获取顶板岩层施加给所述抗拉构件力的变化。

优选地：所述压力传感器包括第一电导夹板以及第二电导夹板，所述第二电导夹板的下表面的轮廓形状与所述抗拉构件的内侧表面与其对应位置处的轮廓形状相同且与所述抗拉构件的内侧表面相抵接；所述第一电导夹板与所述第二电导夹板之间设置有电介质，以便根据所述电介质厚度的变化确定压力变化。

优选地：还包括与所述压力传感器相连的压力监测器，所述压力监测器用于根据所述电介质厚度的变化带来的电容变化确定顶板岩层施加给抗拉构件的压力变化。

优选地：所述板状主体的外侧形成有多个垂直于其外侧表面的连接板，所述连接板开设有通孔，所述锚固螺栓的一端形成有螺纹段且穿过所述通孔通过螺母实现与所述板状主体的相连接。

优选地：所述连接板与所述板状主体之间形成有多条加强肋。

根据本发明提供的具体实施例，本发明公开了以下技术效果：