[实用新型]封闭式全长锚固高预应力煤壁及顶板锚杆加固结构

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种煤矿巷道围岩加固结构，尤其涉及一种大倾角煤层沿空留巷或软岩巷道围岩加固结构。

背景技术

现阶段煤矿巷道支护一般采用锚杆、锚索、锚网、喷射混凝土表面支护等。锚杆、锚索是利用黏结作用将围岩与稳定岩体结合在一起而产生悬吊效果、组合梁效果、补强效果，以达到支护的目的。但是锚杆、锚索不能限定岩层间的错动，在大倾角以及软岩支护中效果较差。

锚网、喷射混凝土支护是限制围岩变形的作用，将整个岩面形成一个整体。但是其支护无法将表面岩层与内部围岩形成一个整体，同时其支护方式为被动支护，无法向深部传导支护力。

目前的煤矿锚杆支护中广泛采用的锚固方式是端锚，这种锚杆只能提供轴向拉力，而抵抗岩层的层间错动和抗剪能力较差。

实用新型内容

针对现有支护无法提供限制围岩发生剪切的支护，本实用新型提供了一种限制围岩岩面间相互错动发生的剪切破坏，在大倾角煤层巷道以及软岩巷道中有良好支护效果的封闭式全长锚固高预应力煤壁及顶板锚杆加固结构。

为了解决上述技术问题，本实用新型采用了如下技术方案：

封闭式全长锚固高预应力煤壁及顶板锚杆加固结构，沿空留巷的下帮煤壁均匀钻出多个长度大于煤壁破裂区宽度的锚杆安装孔，锚杆安装孔水平或呈一定仰角伸进顶板岩层中，相邻的几个锚杆安装孔组成一组锚孔；在每个锚杆安装孔内注入树脂锚固剂，锚杆插入锚杆安装孔内并通过树脂锚固剂粘接在锚杆安装孔内；每组锚孔对应一个金属挡板，金属挡板上设置与每组锚孔中的锚杆安装孔数量相同的通孔；金属挡板压在下帮煤壁上，每组锚孔中的锚杆安装孔内的锚杆穿过对应的金属挡板，在锚杆穿出金属挡板的一端上套入锚盘和螺母并通过螺母锁紧锚杆。

与现有技术相比，本实用新型具有如下技术效果：

1、该封闭式全长锚固高预应力煤壁及顶板锚杆加固结构限制围岩岩面间相互错动发生的剪切破坏，在大倾角煤层巷道以及软岩巷道中有良好的支护效果。

2、该结构同时使集中侧向载荷转变为面载荷，使点受力变为面受力，既可减轻煤壁破坏，又可使煤壁由单向受压变为三向受压，提高了煤壁强度和承载能力。

附图说明

图1为一种封闭式全长锚固高预应力煤壁及顶板锚杆加固结构的示意图。

附图中：1—顶板岩层； 2—树脂锚固剂； 3—锚杆； 4—金属挡板； 5—锚盘； 6—螺母。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细地描述。

如图1所示，封闭式全长锚固高预应力煤壁及顶板锚杆加固结构，沿空留巷的下帮煤壁均匀钻出多个长度大于煤壁破裂区宽度的锚杆安装孔，锚杆安装孔水平或呈一定仰角伸进顶板岩层1中，相邻的几个锚杆安装孔组成一组锚孔。在每个锚杆安装孔内注入树脂锚固剂2，锚杆3插入锚杆安装孔内并通过树脂锚固剂粘接在锚杆安装孔内。每组锚孔对应一个金属挡板4，金属挡板4上设置与每组锚孔中的锚杆安装孔数量相同的通孔。金属挡板4压在下帮煤壁上，每组锚孔中的锚杆安装孔内的锚杆3穿过对应的金属挡板4，在锚杆3穿出金属挡板4的一端上套入锚盘5和螺母6并通过螺母6锁紧锚杆3。

全长粘接锚固的作用是对煤体加筋，提高煤体强度，封闭式护帮和较高预锚固力的作用是对煤壁提供一个主动的侧向压力，使煤壁由单向受压变为三向受压，煤壁强度得以较大提高。

最后说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本实用新型进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本实用新型技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。