[实用新型]巷道底板支护结构

说明书

技术领域

本实用新型涉及煤矿软岩巷道中底板治理技术，尤其涉及一种巷道底板支护结构，属于煤矿巷道施工技术领域。

背景技术

深井高地压软岩巷道在受到动压影响时，由于巷道底板在掘进时往往被矿方忽视，没有对巷道底板进行加固或者加固强度明显低于巷道顶板、帮部。在巷道受到动压影响时，巷道底板往往成为整个巷道卸压的区域，因此，巷道底板变形相对巷道顶板和帮部最为严重，导致部分轨道及胶带机等设备无法正常使用，影响矿区生产建设，严重时甚至导致矿区停产。

现有技术中一般采用对底板进行强硬的加固来治理底鼓，如采用全封闭支架、反底拱、锚索全锚加固等结构。这种结构在巷道底部岩层来压不大时可以抑制巷道变形，起到很好的支护效果；但在深井高地压软岩环境下，巷道来压极大，这种强硬的底板支护结构无法抵抗来压，实际运用中往往会导致底板支护结构鼓起或翘起，使底板破坏失效，从而影响巷道的使用。

现有技术中另一种方法是采用底板开卸压槽等方式来转移底板应力，从而来治理底鼓。而单纯采用底板开卸压槽等方法，虽然能够将应力转移到底板岩层的深部，但由于底板表层没有主动支护结构，巷道底板表面也会出现较大变形；而且开掘卸压槽成本较高，施工占用空间大、难度大，极易影响巷道正常使用。

实用新型内容

为解决现有技术中巷道底板容易发生变形的技术问题，本实用新型的目的是提供一种巷道底板支护结构，用于支护巷道底部的岩层，包括：

设置在所述岩层内的注浆加固层，位于所述巷道底部的平面下；

多个卸压孔，每个所述卸压孔均竖直穿过所述注浆加固层并向下延伸出所述注浆加固层底部；

多个锚固体，每个所述锚固体设置于所述卸压孔的下方；

多个盖板，所述盖板覆盖在每个所述卸压孔的顶端；

用于压置在多个所述盖板之上的钢梁；

用于连接所述钢梁和所述锚固体的锚索；

用于张紧所述锚索进行的锁具，设置于所述钢梁上。

如上所述的巷道底板支护结构，其中，所述支护结构还包括：

设置于所述注浆加固层之上的混凝土砂浆层，位于所述盖板之下；

用于覆盖所述钢梁、所述锁具和所述盖板的混凝土加固层，设置于所述混凝土砂浆层之上。

如上所述的巷道底板支护结构，其中，所述混凝土加固层内还设置有一层钢筋网，所述钢筋网位于所述卸压孔顶端与所述盖板之间。

如上所述的巷道底板支护结构，其中，所述混凝土加固层的厚度为200-300mm；所述混凝土砂浆层的厚度为100-150mm。

如上所述的巷道底板支护结构，其中，所述注浆加固层的厚度为1.5-2m；所述卸压孔的孔径为80-100mm，孔深为3-3.5m；所述盖板采用钢板，所述钢板不小于400×400mm；所述锚索为钢绞线，所述钢绞线直径为20-30mm，长度为5-7m。

本实用新型的另一目的是提供一种巷道底板支护结构的施工方法，包括如下步骤：

步骤10.在巷道底部的岩层表面开钻多个分布均匀的注浆孔，将水泥和水混合制成的水泥单浆液加压后注入到注浆孔中，从而在巷道底部的岩层表面下形成注浆加固层；

步骤20.在步骤10中形成的注浆加固层上竖直开钻多个卸压孔，每个卸压孔的孔深至少延伸出注浆加固层的底面；然后在每个卸压孔的底部开钻锚索孔，将锚索置于每个锚索孔底端后，再将水泥单浆液注入到锚索孔内，待锚索孔底端周围形成连接锚索的锚固体；

步骤30.用盖板将步骤20中每个卸压孔的顶端盖住，再用钢梁将多个盖板压住，然后将每根锚索的自由端穿过盖板连接在钢梁上，最后用锁具把张紧后的锚索锁紧在钢梁上。

如上所述的巷道底板支护结构的施工方法，其中，所述步骤10中，先在巷道底部的岩层表面喷射混凝土砂浆，形成混凝土砂浆层，然后在混凝土砂浆层上开钻注浆孔；

所述的巷道底板支护结构的施工方法还包括：

步骤40.在步骤30的锁具锁紧锚索后，在混凝土砂浆层之上浇筑一层混凝土加固层，将步骤10中的混凝土砂浆层和步骤30中的锁具、钢梁全部覆盖。

如上所述的巷道底板支护结构的施工方法，其中，所述步骤30中，盖板将每个卸压孔的顶端盖住之前，在卸压孔的顶面铺设一层钢筋网。

如上所述的巷道底板支护结构的施工方法，其中，所述步骤30中，用于张紧锚索的预紧力大小为100-120kN。