[实用新型]硐室支护结构及硐室

说明书

本实用新型提供一种硐室支护结构及硐室，包括：钢筋砼和设置在硐室外部的钢筋砼拱架；其中，钢筋砼拱架包括设置在硐室顶端外部的拱梁、设置在拱梁底部两端的立柱和设置在立柱底部的基础部；立柱设置在所述硐室外侧壁上；拱梁和立柱通过浇筑钢筋砼与硐室的顶端和硐室的侧壁形成一体式结构。利用本实用新型，能够解决目前的喷锚网+锚索+钢筋砼联合支护方式对于在厚大软岩层中的支护效果不好，并且需要对锚索进行拉拔试验，施工锚索费用高；需要钻孔和架设锚索的设备，需要有较大的施工空间；对硐室的中下部侧墙支护较少；密封难度大，施工质量不好控制等问题。

技术领域

本实用新型涉及矿山工程支护技术领域，更为具体地，涉及一种硐室支护结构及硐室。

背景技术

随着我国矿山开采深度的不断加深，深部巷道围岩受“三高一扰动”影响越来越明显；同时，由于开采规模不断扩大，井下硐室开挖断面越来越大。深部大断面硐室开挖及支护是一个随时间、空间不断变化的动态施工过程，硐室围岩应力呈现出非线性特点，应力集中明显，围岩破坏范围较大。而大断面硐室常常服务于整个矿山，服务年限长，功能作用重大，其硐室稳定性是制约矿山高效安全生产的主要因素之一，因而井下大断面硐室支护是确保矿山安全生产的重点之一。因此矿山工程选址时一般会挑选岩层条件较好的位置来布置大断面硐室。

从目前已有的大断面硐室支护设计来看，其联合支护大多数含有锚索支护，而且支护效果还不错。当岩层较好时，采用喷锚网+锚索或锚索+砼联合支护型式；当岩层条件较差时，则采用喷锚网+锚索+钢筋砼联合支护方式；以上的支护方式中锚索发挥了很大的作用。但受矿山工程系统布置的影响，有些大断面硐室只能在厚大软岩中(如泥岩、煤层、砂岩，容易风化或遇水变软的岩层条件)开挖，此类情况下锚索支护效果不理想。

对于大断面硐室采用喷锚网+锚索+钢筋砼的支护型式，存在以下缺点：

1.需要对锚索进行拉拔试验，施工锚索费用较高；

2.需要钻孔和架设锚索的设备，需要有较大的施工空间；

3.锚索支护区域一般为硐室拱部和侧墙上部，对中下部侧墙支护较少；

4.施工硐室拱部的锚索难度较大，特别是锚索砂浆锚固时间长以及开口处的密封难度大，施工质量不好控制；

5.锚索在厚大软岩层中的支护效果无法保证，出现效果较差甚至失效的情况。

实用新型内容

鉴于上述问题，本实用新型的目的是提供一种硐室支护结构及硐室，以解决目前的喷锚网+锚索+钢筋砼联合支护方式对于在厚大软岩层中的支护效果不好，并且需要对锚索进行拉拔试验，施工锚索费用高；需要钻孔和架设锚索的设备，需要有较大的施工空间；对硐室的中下部侧墙支护较少；密封难度大，施工质量不好控制等问题。

本实用新型提供一种硐室支护结构，包括钢筋砼和设置在硐室外部的钢筋砼拱架；其中，所述钢筋砼拱架包括设置在所述硐室顶端外部的拱梁、设置在所述拱梁底部两端的立柱和设置在所述立柱底部的基础部；所述立柱设置在所述硐室外侧壁上；所述拱梁和所述立柱通过所述钢筋砼的浇筑与所述硐室的顶端和所述硐室的侧壁形成一体式结构。

此外，优选的方案是，还包括设置在所述钢筋砼拱架外部的喷锚网。

此外，优选的方案是，所述拱梁由至少两根梁钢筋通过梁配筋捆扎形成；和/或，所述立柱由至少两根柱钢筋通过柱配筋捆扎形成。

此外，优选的方案是，所述拱梁与所述硐室的顶端通过所述梁配筋与所述硐室的顶端配筋搭接连接；所述立柱与所述硐室的侧壁通过所述柱配筋与所述硐室的侧壁配筋搭接连接。

此外，优选的方案是，所述拱梁和所述立柱通过在所述硐室的顶端内侧和所述硐室的内侧壁上的所述钢筋砼的浇筑与所述硐室的顶端内侧和所述硐室的侧壁形成一体式结构。

此外，优选的方案是，所述拱梁与所述立柱搭接连接。