[实用新型]一种新型三壳巷道支护结构

说明书

本实用新型属于矿山巷道支护技术领域，公开了一种新型三壳巷道支护结构，该支护结构包括巷道，巷道的断面为圆形，还包括薄壳、中壳和厚壳，薄壳包括沿巷道围岩内壁设置的拼接钢板，且拼接钢板与巷道的围岩内壁之间具有间隙，中壳包括充填缝体、锚杆和浅部注浆体，充填缝体填充于所述间隙中，锚杆穿过拼接钢板并伸入巷道围岩内部，浅部注浆体从锚杆处沿围岩裂隙扩散，厚壳包括锚索和深部注浆体，锚索穿过拼接钢板并深入巷道围岩内部，深部注浆体从锚索处沿围岩裂隙扩散。本实用新型的支护结构的结构稳定性高，撑力强，同时提高了巷道后续施工的安全性，有效的解决了现有的支护不适用于极破碎巷道的问题。

技术领域

本实用新型涉及矿山巷道支护技术领域，具体为一种新型三壳巷道支护结构。

背景技术

煤炭是我国重要的能源之一，对于地下矿山开采而言，巷道是井工煤矿开采的必要通道，保证巷道开挖和支护稳定是矿山安全生产的前提，据不完全统计，我国国有煤矿每年新掘进的巷道总长达12000km，因此，巷道的支护结构越显重要。而随着矿山开采的大规模进行和采深的不断加大，巷道围岩应力状态趋于恶化，支护难度增加，严重危害巷道围岩的稳定性以及后续的维护工作，制约了深部开采。

对于极破碎巷道，其围岩内发育着各种节理、层理、裂隙等结构面，围岩破碎、稳定性差，现有老巷、过采空区布置的巷道基本采用传统的锚网支护或型钢支护，因围岩十分破碎，会有碎石下落，单一的防护铁网不能承受累积的碎石，不能有效的撑顶碎石，且现场施工难度大，特别是有些区域锚杆钻孔都无法成孔，无法采用锚杆支护，严重影响工程进度。因此，研究一种结构稳定性高的、便于安装的、适用于极破碎巷道和普通巷道的支护很有必要。

实用新型内容

本实用新型意在提供一种新型三壳巷道支护结构，解决现有巷道支护结构简单、稳定性不高，不能对极破碎巷道进行有效支护的问题。

本实用新型提供基础方案是：一种新型三壳巷道支护结构，包括巷道，巷道的断面为圆形，还包括薄壳、中壳和厚壳，所述薄壳包括沿巷道围岩内壁设置的拼接钢板，且拼接钢板与巷道的围岩内壁之间具有间隙，所述中壳包括充填缝体、锚杆和浅部注浆体，所述充填缝体填充于所述间隙中，所述锚杆穿过拼接钢板并伸入巷道围岩内部，所述浅部注浆体从锚杆处沿围岩裂隙扩散，所述厚壳包括锚索和深部注浆体，所述锚索穿过拼接钢板并深入巷道围岩内部，所述深部注浆体从锚索处沿围岩裂隙扩散。

基础方案的工作原理：本实用新型通过沿巷道围岩内壁设置拼接钢板，通过锚杆向巷道围岩破碎裂隙注入浅注浆体，通过锚索向巷道围岩破碎裂隙注入深注浆体，在拼接钢板与巷道围岩内壁之间注入充填缝体，并通过锚杆和锚索锚固拼接钢板，形成全断面拼接钢板支护结构，对极破碎巷道围岩进行支护。

基础方案的有益效果是：

(1)本实用新型的支护结构采用拼接钢板对巷道围岩内壁进行全断面支护，结构稳定性高，并形成圆形的紧密的支撑结构，提高了支撑力，同时提高了巷道后续施工的安全性，有效的解决了现有的支护不适用于破碎带巷道的问题。

(2)本实用新型的支护结构在使用拼接钢板支护的同时，结合围岩的注浆和锚杆、锚索固定，实现对破碎围岩的多重支护，提高了支护效果。

进一步，所述拼接钢板由若干拼装板围合拼接而成，且相邻两块拼装板通过螺栓连接，所述拼装板为B型波纹钢，材质为Q345，板厚为6.25mm。

通过上述设置，B型波纹钢坚固耐用，拼装简单，可实现贴合巷道围岩内壁的拱形弧度，施工速度快，成本低。

进一步，所述锚杆为注浆锚杆，对其施加的预紧力为60-80kN；所述锚索为注浆锚索，对其施加的预紧力为130-170kN。

通过上述设置，能够实现对巷道围岩的浅层和深层注浆，提高巷道围岩破碎岩石间的胶结力，辅助支护结构以提高支护效果。