[发明专利]一种椭圆形u型钢拱架

说明书

本发明公开了一种椭圆形u型钢拱架，包括围岩层、支架连接卡和预应力螺纹筋，所述围岩层内部设置有网喷支护层，且围岩层内部底面开设有底部基础层，所述底部基础层内部安装有滤孔排水管，且滤孔排水管上设置有滤水纱棉，所述第一支架上安装有第二支架。安装方式依次包括如下步骤：巷道挖设预处理步骤；临时支护布设步骤；椭圆形U型钢架安装步骤；排水设施布设及底板浇砼步骤和泄压槽开设和巷道封闭处理步骤。该椭圆形u型钢拱架，对比现有技术中采用工字钢的方式既能够承受相对大的垂直压力，又可以承受相对大的水平压力，并且结构简单方便后期的拆卸维修，防止变形造成的需要频繁进行更换维修而导致整改时出现的安全隐患。

技术领域

本发明涉及矿体巷道建设技术领域，具体为一种椭圆形u型钢拱架。

背景技术

对于一个矿体的开采往往采用露天开采和地下开采的方式，接近地表和埋藏较浅的部分采用露天开采，深部采用地下开采。对于露天开采和地下开采取决于矿体的赋存状态，在进行地下开采的时候就必须进行矿下巷道的建设。而巷道是地下采矿时，为采矿提升、运输、通风、排水、动力供应等而掘进的通道。巷道断面形状多为拱形、梯形或矩形，围岩松软的为圆形、椭圆形或马蹄形。

但是目前市面上用于矿体巷道改造建设的方式方法由于技术相对的不完善，已经无法满足人们的需求了，由于巷道建设时受到环境的影响到，老旧巷道会出现渗水的问题，在遇到围岩为流变膨胀型软岩时会出现吸水膨胀导致变形，因此长时间的应用后出现锚网喷支护及相应泄压控水措施变形严重，并且现有技术中的钢架直腿所能承受的水平压力相对小，钢架支护在实际的应用后出现变形，需要经常进行整改，导致出现整改安全隐患大的问题。所以我们提出了一种椭圆形u型钢拱架，以便于解决上述中提出的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种椭圆形u型钢拱架，以解决上述背景技术提出的由于巷道建设时受到环境的影响到，老旧巷道会出现渗水的问题，在遇到围岩为流变膨胀型软岩时会出现吸水膨胀导致变形，因此长时间的应用后出现锚网喷支护及相应泄压控水措施变形严重，并且现有技术中的钢架直腿所能承受的水平压力相对小，钢架支护在实际的应用后出现变形，需要经常进行整改，导致出现整改安全隐患大的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种椭圆形u型钢拱架，包括围岩层、支架连接卡和预应力螺纹筋，所述围岩层内部设置有网喷支护层，且围岩层内部底面开设有底部基础层，所述底部基础层内部安装有滤孔排水管，且滤孔排水管上设置有滤水纱棉，所述滤水纱棉内部包裹有108钢管，且108钢管上开设有渗透孔，所述底部基础层上方开设有泄压窗口，所述底部基础层上安装有椭圆形钢架，且椭圆形钢架上设置有第一支架，所述第一支架上安装有第二支架，且第一支架和第二支架之间连接有支架连接卡，所述网喷支护层上安装有预应力螺纹筋。

优选的，所述滤孔排水管在底部基础层上左右对称设置，且渗透孔在108钢管上均匀分布。

优选的，所述第一支架和第二支架均采用U36型钢，且第一支架上下对称设置两组，并且第二支架左右对称设置两组，所述第一支架和第二支架通过支架连接卡相连接，且第一支架的弧度尺寸小于第二支架的弧度尺寸。

一种椭圆形u型钢拱架，安装方式依次包括如下步骤：

S1巷道挖设预处理步骤：将巷道挖设断面呈椭圆形状态，高度尺寸控制在3440.7mm，宽度尺寸控制在3266.4mm，并且每次进行开挖的长度为2.2m～2.4m；

S2临时支护布设步骤：当S1步骤中巷道挖设完成之后将预应力螺纹筋均匀分布锚固在巷道上，并且进行混凝土喷浆制成网喷支护层；

S3椭圆形U型钢架安装步骤：将第一支架和第二支架安装至巷道内部，并且通过支架连接卡对第一支架和第二支架进行连接锁紧，之后为防止钢架出现失稳采用工字钢对每组钢架之间进行加固连接；