[实用新型]一种巷道间窄煤柱的加固装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种巷道支护技术领域，具体设计一种应用于巷道间留窄煤柱快速加固装置。

背景技术

随着煤矿开采强度增加，逐步由浅部向深部发展，深部开采的特征是地应力高，构造复杂，围岩强度低，对巷道稳定性控制的要求越来越高。沿空留巷、沿空掘巷、上、下山间通常留设5m-10m煤柱保护巷道，但是因矿山压力大，强烈的开采扰动，煤岩体自身强度低等因素影响，煤柱常发生变形-失稳-破坏，给煤矿安全生产造成困难，同时留宽煤柱造成了大量的资源浪费。为提高采出率，留窄煤柱，通过锚索网和w钢带护表构件保护煤柱，但依然巷帮出现网兜，锚杆失效破坏，煤柱发生大变形破坏等特征，严重影响矿井安全生产。

实用新型内容

针对现有技术上述的不足之处，本实用新型专利提供一种巷道间窄煤柱的加固装置，可有效解决窄煤柱变形破坏问题。

本实用新型采用如下技术方案：

一种巷道间窄煤柱的加固装置，所述窄煤柱上方设有顶板，下方设有底板，所述加固装置包括锚索和护表构件板，所述窄煤柱上开设有锚孔，所述护表构件板设置于窄煤柱两侧，锚索贯穿锚孔设置，且锚索两端突出于护表构件板，锚索两端加装有鼓形托盘，鼓形托盘通过索具固定。

优选地，所述窄煤柱上的锚孔直径为15-40mm，所述锚索直径为10-30mm，锚索直径与锚孔适配。

优选地，所述护表构件板为厚度10～30mm、宽2～4m、高2～5m的抗压强度的钢板。

优选地，所述锚孔有五个，分布在煤柱上部两个、中部一个、下部两个；

所述钢板上设有与锚孔对应的5个孔。

优选地，所述锚索与锚孔之间加注有注浆层。

优选地，所述注浆层为水泥浆层或化学固结材料层。

采用如上技术方案取得的有益技术效果为：

本实用新型结构简单，安装方便、快速，支护可靠、节省材料、提高资源采出率；巷道间窄煤柱的加固装置能保证煤柱在较大的顶板压力和强烈的开采扰动下保持完整，不发生变形坍塌现象。

附图说明

图1为本实用新型的窄煤柱加固侧面图。

图2为本实用新型的窄煤柱加固横截面设计图。

图中：1-顶板；2-底板；3-窄煤柱；4-锚索；5-护表构件板；6-鼓形托盘；7-索具；8-注浆层；9-锚孔。

具体实施方式

为使本实用新型的技术方案更加清楚、明确，结合附图1至2对本实用新型的具体实施方式做进一步说明：

一种巷道间窄煤柱的加固装置，所述窄煤柱3上方设有顶板1，下方设有底板2，所述加固装置包括锚索4和护表构件板5，所述窄煤柱上开设有锚孔9，所述护表构件板设置于窄煤柱两侧，锚索4贯穿锚孔设置，且锚索两端突出于护表构件板，锚索两端加装有鼓形托盘6，鼓形托盘6通过索具7固定。鼓形托盘具有自动让压作用，防护表钢板局部受力过高导致锚索失效，因煤帮表面不平整，通常钢板背部需要充填背实，此让压装置，避免了钢板背部充填等繁琐工作

窄煤柱上的锚孔直径为15-40mm，所述锚索直径为10-30mm，锚索直径与锚孔适配。

护表构件板为厚度10～30mm、宽2～4m、高2～5m的抗压强度的钢板。根据煤柱的尺寸选所需要的护帮板尺寸。护表构件板为长方体形状，每块刚板面积4-20m2,这种大面积钢板作为护表构件，可以加快施工速度。

锚孔有五个，分布在煤柱上部两个、中部一个、下部两个呈三角眼布置，钢板上设有与锚孔对应的5个孔。此孔布置方式能使刚板具有强稳定性，相比对眼布置，此方式减少锚孔工序，节约锚索等支护材料。

锚索与锚孔之间加注有注浆层8。注浆层为水泥浆层或化学固结材料层。

本实用新型的目的是在于快速、有效的加固窄煤柱，在具体现场加固施工时，在窄煤柱上钻锚孔，孔直径15-40mm(锚孔直径由锚索规格确定，一般要求锚孔直径大于锚索10-30mm)，并穿透窄煤柱；向孔内穿锚索，锚索直径选15-30mm(根据需要施加的侧向约束力确定锚索规格)；向孔内注水泥浆，使破碎煤体裂隙愈合；安装护表构件钢板，钢板厚10-30mm、宽2-4m、高2-5m(根据煤柱的尺寸选所需要的钢板尺寸)；安装鼓形状让压托盘，再安装索具，要求提高锚索两端部的预紧力，使钢板对煤柱两边提供较大的侧向约束力，保证煤柱稳定。

在本实用新型中，锚孔布置是灵活的，若护表构件某处受侧向力过大，为防止局部受力过大导致锚索破坏失效，可在该受力较高的附近增加锚孔，并安装锚索，加大护表力度。

当然，以上说明仅仅为本实用新型的较佳实施例，本实用新型并不限于列举上述实施例，应当说明的是，任何熟悉本领域的技术人员在本说明书的指导下，所做出的所有等同替代、明显变形形式，均落在本说明书的实质范围之内，理应受到本实用新型的保护。