[发明专利]一种用于高冲击地压巷道的Y型巷道支护方法及辅助设备

说明书

本发明属于巷道支护技术领域，尤其为一种用于高冲击地压巷道的Y型巷道支护方法及辅助设备，包括如下步骤：步骤一、浇筑坑挖设：在巷道内部分岔Y形位置的一组折弯处挖设浇筑基坑；步骤二、锚杆锚索支护：对挖设的浇筑基坑内壁和顶壁进行锚杆锚索支护；步骤三、加压浇筑：在挖设的浇筑基坑内进行钢筋布置和支模，并通过加压浇筑设备进行混凝土浇筑；步骤四、巷道底部注浆：对巷道内底端在浇筑成型后的浇筑柱两侧进行注浆；步骤五、巷道顶壁注浆；对巷道内顶壁正对成型后的浇筑柱的方向进行注浆；步骤六、巷道侧壁注浆：对巷道内竖直侧壁在成型后的浇筑柱两侧的方向进行注浆，通过上述方式，提升浇筑柱对巷道内部分岔的Y型薄弱位置的支护强度。

技术领域

本发明属于巷道支护技术领域，具体涉及一种用于高冲击地压巷道的Y型巷道支护方法及辅助设备。

背景技术

巷道是在地表与矿体之间钻凿出的各种通路，用来运矿、通风、排水、行人以及为冶金设备采出矿石新开凿的各种必要准备工程等，这些通路，统称为巷道，采用巷道支护来保持巷道畅通和围岩稳定对煤矿建设与生产具有重要意义。在巷道内部分岔的Y型位置，其转弯处为向外凸的圆弧，其和巷道内部应力方向相同，属于巷道内脆弱位置，需要进行相应的支护，现有的支护为在转弯处向内挖设柱形的浇筑坑，浇筑坑底端延伸至巷道底部之下，浇筑坑顶端延伸至巷道顶端之上，通过向浇筑坑内浇筑混凝土进行支护。

发明内容

近年来随着矿井开采的深入，很多矿井开采深度已超过千米，深部开采中矿压显现逐渐明显，局部地段还非常强烈，表现出明显的冲击地压现象，由此伴随而来的受冲击地压影响的巷道垮冒现象越来越严重，由冲击地压带来的矿井安全事故时有发生，煤矿开采过程中所发生的冲击地压，它以突然、急剧、猛烈释放应变能而导致工作面或巷道的煤岩层结构瞬时发生破坏，造成井巷的严重破坏和人员的重大伤亡，特别是在巷道内部分岔的Y型位置，会瞬时发生破坏，传统的混凝土浇筑支护方式与巷道壁的连接强度不够，无法满足冲击地压条件下的支护，本发明提供了一种用于高冲击地压巷道的Y型巷道支护方法及辅助设备，将巷道内部分岔的Y型薄弱位置替换成钢混结构的浇筑柱，同时利用锚杆锚索提升了浇筑柱和巷道壁的结合强度，通过对位于浇筑柱旁的巷道壁进行注浆进一步的提升了浇筑柱对巷道内部分岔的Y型薄弱位置的支护强度。

本发明提供如下技术方案：

一种用于高冲击地压巷道的Y型巷道支护方法，包括如下步骤：

步骤一、浇筑坑挖设：在巷道内部分岔Y形位置的一组折弯处挖设浇筑基坑；

步骤二、锚杆锚索支护：对挖设的浇筑基坑内壁和顶壁进行锚杆锚索支护；

步骤三、加压浇筑：在挖设的浇筑基坑内进行钢筋布置和支模，并通过加压浇筑设备进行混凝土浇筑；

步骤四、巷道底部注浆：对巷道内底端在浇筑成型后的浇筑柱两侧进行注浆；

步骤五、巷道顶壁注浆；对巷道内顶壁正对成型后的浇筑柱的方向进行注浆；

步骤六、巷道侧壁注浆：对巷道内竖直侧壁在成型后的浇筑柱两侧的方向进行注浆。

其中，所述步骤一中挖设的浇筑基坑的水平截面为扇形且扇形角部为圆弧状，所述浇筑基坑底端低于巷道底端，所述浇筑基坑顶端高于巷道顶端。

其中，所述步骤三中加压浇筑的混凝土标号为C45，所述步骤三中的支模超出浇筑基坑在巷道侧壁的边缘设置。

其中，步骤三中混凝土加压浇筑时先对浇筑基坑位于巷道底端下部的区域进行混凝土浇筑，然后在浇筑基坑位于巷道底部上端的部分进行支模分层浇筑。

其中，所述步骤四中巷道底部注浆的范围是以浇筑成型后的浇筑柱底端中心为圆心、以浇筑成型后的浇筑柱的水平截面的半径长度的二到五倍为半径画出的圆在巷道底部上的正形投影与巷道底端的公共部分。