[发明专利]煤矿井下巷道掘进临时性护帮结构

说明书

技术领域

本发明涉及一种煤矿井下巷道掘进临时性护帮结构。

背景技术

随着社会的发展，煤矿井下生产过程中的安全问题备受关注。特别是架棚施工巷道掘进时的临时性护帮结构，由于其繁杂笨重、操作很不方便，以致巷道掘进时费时费力，护帮效果不理想，安全性较差。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种护帮效果较佳的煤矿井下巷道掘进临时性护帮结构。

为解决上述技术问题，本发明提供了一种煤矿井下巷道掘进临时性护帮结构，它包括第一U型棚、第二U型棚、第三U型棚、若干背板、第一U形网、第二U形网；

在巷道的掘进方向上，设定靠近巷道的裸露掘进端为内、远离巷道的裸露掘进端为外；

第一U型棚、第二U型棚、第三U型棚的结构相同，三者呈倒置状且延巷道的掘进方向由外向内地依次等距间隔布置；

对于每个U型棚的棚腿而言，设定靠近该U型棚宽度方向开口中心的一侧为前、远离该U型棚宽度方向开口中心的一侧为后；设定巷道位于第一U型棚和第二U型棚厚度中心竖直面之间的区域为第一巷，巷道位于第二U型棚厚度中心竖直面和第三U型棚厚度中心竖直面之间的区域为第二巷，巷道位于第三U型棚厚度中心竖直面和巷道的裸露掘进端之间的区域为第三巷；

背板的长度走向与巷道的掘进方向相一致，背板的长度大于第一U型棚、第二U型棚之间的间距或第二U型棚、第三U型棚之间的间距；

第一U形网处于第一U型棚和第二U型棚之间，第一U形网呈倒置状且由位于第一巷宽度方向两侧帮部的两个第一护帮网、位于第一巷顶部且分别与两个第一护帮网挂接的第一护顶网组成，第一护帮网、第一护顶网均由相互挂接的若干矩形钢筋网组成，第一U形网延巷道掘进方向的宽度不小于第一U型棚、第二U型棚之间的间距；

第二U形网处于第二U型棚和第三U型棚之间，第二U形网呈倒置状且由位于第二巷宽度方向两侧帮部的两个第二护帮网、位于第二巷顶部且分别与两个第二护帮网挂接的第二护顶网组成，第二护帮网、第二护顶网均由相互挂接的若干矩形钢筋网组成，第二U形网延巷道掘进方向的宽度不小于第二U型棚、第三U型棚之间的间距；

第一U型棚和第二U型棚的每侧棚腿均向后通过至少四个自上而下布置的背板与第一U形网的对应第一护帮网接触，使得第一U形网的两个第一护帮网与第一巷宽度方向的两侧帮部对应贴靠接触；

第二U型棚和第三U型棚的每侧棚腿均向后通过另外至少四个自上而下布置的背板与第二U形网的对应第二护帮网接触，使得第二U形网的两个第二护帮网与第二巷宽度方向的两侧帮部对应贴靠接触；

本护帮结构还包括至少四个护帮杆、第三U形网，每个护帮杆的长度走向与巷道的掘进方向相一致，第三U形网处于第三U型棚和巷道的裸露掘进端之间，第三U形网呈倒置状且由位于第三巷宽度方向两侧帮部的两个第三护帮网、位于第三巷顶部且分别与两个第三护帮网挂接的第三护顶网组成，第三护帮网、第三护顶网均由相互挂接的若干矩形钢筋网组成，每三U形网延巷道掘进方向的宽度不小于第三U型棚、巷道的裸露掘进端之间的间距；

第三U型棚的每侧棚腿均向后通过至少两个自上而下布置的护帮杆与第三U形网的对应第三护帮网接触，每个护帮杆的中部折弯、外段与第二U型棚的对应侧棚腿的前方接触、内段与第三U形网的对应第三护帮网接触，使得第三U形网的两个第三护帮网与第三巷宽度方向的两侧帮部对应贴靠接触。

为能简洁说明问题起见，以下对本发明所述煤矿井下巷道掘进临时性护帮结构均简称为本结构。

巷道掘进过程中采用本结构：

第一U型棚、第二U型棚、第三U型棚、若干背板、第一U形网、第二U形网为第一巷和第二巷的永久支护。

对于第三巷宽度方向每侧帮部处的裸露岩壁而言，用第三U形网的对应第三护帮网加以覆盖，而第三巷顶部处的裸露岩壁用第三U形网的第三护顶网加以覆盖，具体详细描述如下：

首先，借助于对应的每个护帮杆中部折弯而产生的支点作用，第二U型棚的对应侧棚腿对所述护帮杆的外段施加向前的顶推力，所述护帮杆的内段对第三U形网的对应第三护帮网施加向后的压迫力，从而对第三U形网的对应第三护帮网发挥稳固和固定作用，第三U形网的对应第三护帮网又对第三巷宽度方向对应侧帮部处的裸露岩壁发挥压迫和紧贴作用，这样，通过至少两个护帮杆、第三U形网的对应第三护帮网，让第三巷的对应侧帮部得到临时性护帮，使得裸露岩壁的活矸围岩被固定在岩壁上或只能从第三U形网的对应第三护帮网的后方滚落到巷道下端，让活矸围岩无法直接掉落到矿工的施工区域，保障了巷道内矿工的人身安全。