[实用新型]一种多重让压巷道支护装置有效
申请号: | 201420442476.6 | 申请日: | 2014-08-07 |
公开(公告)号: | CN204140091U | 公开(公告)日: | 2015-02-04 |
发明(设计)人: | 乔卫国;宋伟杰;林登阁;狄胜同;孙吉晨 | 申请(专利权)人: | 山东科技大学 |
主分类号: | E21D11/08 | 分类号: | E21D11/08;E21D11/18 |
代理公司: | 济南舜源专利事务所有限公司 37205 | 代理人: | 王连君 |
地址: | 266590 山东省青*** | 国省代码: | 山东;37 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 多重 巷道 支护 装置 | ||
技术领域
本实用新型涉及一种支护装置,具体涉及一种可实现多重让压而不发生破坏的巷道支护装置。
背景技术
在深部矿山工程、隧道工程中,当巷道开挖围岩暴露后,地应力开始逐步释放,受风化潮解作用,巷道强度随时间增长而急剧衰减,巷道围岩发生变形,此时需要对围岩及时采取支护措施,才能确保巷道安全稳定。而随着地应力的不断释放,巷道会一直发生变形,当支护强度以及围岩的自承强度与地应力强度相等时,巷道不再发生变形,维持稳定。
在深部岩体中,地应力强度很高,采用刚性支护根本无法从根本上解决支护难题,也容易产生很大的浪费。目前国内大部分采用的支护结构,也包括一部分钢管混凝土,让压变形程度较低,不具有多重让压功能且极易发生脆性破坏,当深部岩体变形较大时,支护结构会产生急剧破坏,让压效果很弱,致使整个巷道发生较大破坏变形,严重威胁着地下工程领域的安全生产。
实用新型内容
本实用新型的目的是在于提出一种多重让压巷道支护装置,该支护装置在巷道围岩发生大变形破坏时可以实现多重让压变形,而其自身并不发生破坏,具有较强的承载能力。钢管自身随着围岩压力的增大而发生逐渐收缩变形的同时,仍具有一定的支护强度,在此过程中,通过钢管变形来吸收巷道地应力释放产生的能量,主要是用于矿山工程、隧道工程等地下工程高应力大变形巷道的支护。
本实用新型为了实现上述目的,采用的技术解决方案是:
一种多重让压巷道支护装置,包括支撑架、基座及增阻器,所述支撑架由钢管弯折而成,包括左立柱、弯折部及右立柱,三者依次连接成一体,钢管的内部填充有混凝土,所述左立柱和右立柱的下端均封闭,且插入基座;所述基座包括钢筒,钢筒在其底端由底板封堵,钢筒内中下部填充有混凝土,所述钢筒的中下部筒壁上设置有若干个带螺纹的卸压孔,卸压孔的位置低于钢筒内混凝土的上端面,所有卸压孔均配有封闭螺栓;所述增阻器有若干个,分别设置在左立柱与右立柱的下部,且各增阻器位于钢筒内混凝土的上端面的上方,各增阻器通过能调整其长度的横向支撑杆件连接在钢筒的上部筒壁上。
优选地,所述基座有两个分别对应左立柱和右立柱。
优选地,所述横向支撑杆件包括设置有外螺纹的内连接杆,以及设有内、外螺纹并带有螺帽的外连接杆。
优选地,所述各增阻器包括护板,护板向一面凸起呈弧形,护板的内壁通过橡胶垫层与对应立柱的外壁贴合;内连接杆设置在护板的外壁最凸部位上,外连接杆通过开设在钢筒筒壁上螺纹孔旋入,同时内连接杆旋入外连接杆,通过旋动外连接杆,并相应带动内连接,使横向支撑杆件整体伸长或缩短,用以改变护板内壁与立柱的外壁之间的贴紧度。
优选地,所述各增阻器均配置有两组横向支撑杆件,呈一上一下布置。
优选地,位于左立柱处的增阻器,与位于右立柱处的增阻器对称布置。
通过采用前述技术方案,本实用新型的有益技术效果是:钢管承受到围岩带来的外部压力时,增阻器会使左立柱和右立柱的下部钢管向下移动时带有一定阻力,同时压缩底座内的混凝土,致使混凝土产生变形破坏,由于基座内含有混凝土的破坏阻力大于增阻器产生的阻力,使基座内含有的混凝土具有很好的缓冲让压效果,可实现第一次让压。
底座内含有的混凝土产生剧烈的变形破坏时,打开卸压孔中的封闭螺母,释放压力的同时,将破碎的混凝土清除一部分后,及时拧上封闭螺母,以保持一定的支护强度,进而实现第二次让压。最后,在围岩继续变形的同时,钢管变形也可使钢管内部的混凝土产生变形破坏,支撑架具有较大支护强度的同时可发生较大柔性变形而不发生脆性破坏,实现第三次让压。
附图说明
图1是一种多重让压巷道支护装置的结构示意图。
图2是是基座的结构示意图。
图3是一种多重让压巷道支护装置的使用情景图。
图4是图3中钢管的截面图。
图5图3中基座的截面图。
图6是图3中增阻器的结构示意图。
图7是护板的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型进行详细说明:
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