[发明专利]一种采空区下极薄顶板巷道支护方法

权利要求书

1.一种采空区下极薄顶板巷道支护方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤一，通过理论计算，得出巷道顶板周期来压载荷q；步骤二，根据巷道断面尺寸及步骤一得出的顶板周期来压载荷q制作让压梁；步骤三，在已掘巷道顶板进行注浆锚索预注浆试验，得出最佳的注浆压力及浆液扩散半径；步骤四，在巷帮安装注浆锚索及螺纹钢锚杆进行加固，并在巷帮顶部掏梁窝；步骤五，将让压梁安装于梁窝内，并用注浆锚索将让压梁固定于巷道顶板上，之后在让压梁一侧边缘安装螺纹钢锚杆，完成巷道顶板支护。

2.根据权利要求1所述的一种采空区下极薄顶板巷道支护方法，其特征在于，步骤一具体的为：顶板周期来压载荷q的计算公式为：

q＝kMγ/(k_p-1)

式中：k为顶板周期来压动载系数，一般取1.2～2.0(可根据相邻工作面矿压监测数据而定)；M为煤层厚度；k_p顶板岩石碎胀系数；γ顶板岩层平均容重。

3.根据权利要求1所述的一种采空区下极薄顶板巷道支护方法，其特征在于，步骤二具体的为：所述的让压梁由槽钢、活塞、伸缩缸、支撑板、缓冲垫组成；槽钢上面开设有圆孔，两端分别焊接有伸缩缸；伸缩缸连接活塞，活塞与支撑板焊接；伸缩缸上设置注液孔及泄压阀，侧面连接有缓冲垫。

所述的槽钢型号为14#，其长度等于巷道的宽度。

所述的圆孔直径为30mm。

所述的缓冲垫厚度为150～200mm。

所述的泄压阀的泄压值P为：

P＝qs

式中，q为步骤一计算出的周期来压载荷；s为支撑板的面积。

4.根据权利要求1所述的一种采空区下极薄顶板巷道支护方法，其特征在于，步骤四具体的为：

①巷道开挖后，紧贴巷帮铺设金属网，所述的金属网由8#冷拔丝焊接而成，网孔为80mm×80mm的正方形。

②通过金属网向巷帮围岩安装注浆锚索，并利用注浆泵通过注浆锚索向巷帮围岩注入水泥浆液，当注浆压力达到步骤二中所确定的最佳注浆压力值时停止注浆；所述的注浆锚索的直径不小于20mm、长度不小于2500mm，间距依据步骤二中所确定的最佳浆液扩散半径而定、排距不大于800mm。

③向巷帮安装螺纹钢锚杆，进一步加固围岩；所述的螺纹钢锚杆直径不小于18mm、长度不小于2000mm，间距、排距不大于800mm。

④在巷帮顶部掏梁窝，梁窝的深度为300～400mm。

5.根据权利要求1所述的一种采空区下极薄顶板巷道支护方法，其特征在于，步骤五具体的为：

①紧贴巷道顶板铺设金属网，所述的金属网由8#冷拔丝焊接而成，网孔为80mm×80mm的正方形。

②将让压梁两端置于梁窝内，并通过注液口向伸缩缸注入液压油，使让压梁压紧金属网并对顶板形成一定的支撑力。

③穿过让压梁圆孔向顶板安装注浆锚索，并利用注浆泵通过注浆锚索向顶板及采空区内注入水泥浆液，当注浆压力达到步骤二所确定的最佳注浆压力值时停止注浆，水泥浆液在顶板及采空区中扩散，凝结顶板中裂隙及采空区中的破碎煤岩块体，从而增强顶板强度并在采空区形成一定厚度的浆液加固层；所述的注浆锚索的直径不小于22mm、长度为1.3～1.4倍的直接顶厚度，间距依据步骤二所确定的最佳浆液扩散半径而定、排距不大于800mm。

④沿着让压梁一侧边缘向顶板安装螺纹钢锚杆，完成顶板支护；所述的螺纹钢锚杆长度要能够贯穿直接顶，且进入采空区形成的浆液加固层内300mm左右；所述的螺纹钢锚杆直径不小于20mm，间距、排距不大于800mm。