本發明專利技術提供了一種現澆連續混凝土支架及其安裝方法，一種連續現澆混凝土支架由土工模袋外殼和內填纖維混凝土組成，其中，土工模袋外殼由承載支架外殼和連接橫梁外殼構成，承載支架外殼的形狀與巷道初襯截面相匹配，其下部設灌漿孔，連接橫梁外殼位于兩側的承載支架外殼之間，承載支架外殼和連接橫梁外殼縫合在一起且內部連通。其安裝方法為，錨網噴支護完成后，將土工模袋外殼在設計位置展開；然后通過灌漿孔往土工模袋外殼內灌注纖維混凝土；灌注完成后封堵灌漿孔。本裝置安裝簡便、整體性好，且制作成本低、適用性廣泛，可大大提高煤礦軟巖巷道的支護效果與支護效率。
【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及一種用于礦山支護的新型支護設備，尤其涉及一種用于煤礦巷道軟巖支護的現澆連續混凝土支架。
技術介紹
在我國中東部部分礦山資源面臨枯竭的形勢下，為保證煤炭開采的持續高產，煤炭主產區正逐步向內蒙和新疆等地轉移。西部地區煤炭資源儲量豐富，然而地質條件與中東部地區相比卻存在著較大的差異，在已開采的礦區白堊系、侏羅系地層中發現廣泛存在著一類泥化弱膠結軟巖，其膠結程度差、強度低、易風化、遇水泥化或膨脹，給煤礦巷道支護帶來了極大的困難，嚴重制約了煤礦的安全、高效生產。在巷道支護中，現在常用的U型鋼可縮性支架，其工作阻力由支架接頭處的摩擦阻力決定，而該處的摩擦阻力又取決于卡纜的鎖緊程度。國內的可縮性支架普遍采用螺栓緊固式卡纜，由于缺乏專用的動力扳手，卡纜的鎖緊力得不到保證，導致支架工作阻力低下，只能達到其極限承載能力的50%左右。此外，U型鋼可縮性支架具有薄壁金屬結構剛度不足、對外荷載比較敏感、可塑性差等特點，當遇到性質極差的泥化弱膠結軟巖時，支護效果會大打折扣。而對于一些復雜的高應力極軟巖巷道，采用U型鋼支護的方法更是難以保證圍巖的穩定性。為了克服U型鋼可縮性支架在軟巖巷道支護中的上述不足，有的學者對巷道支護技術進行了探索和創新。中國專利技術專利CN 1959063 B公布了一種可縮式鋼管混凝土支架，包括多節鋼管，相鄰兩節鋼管之間通過連接管相互連接，鋼管內部填裝混凝土。具有結構簡單、支護能力強、穩定性好、受力合理的優點。然而，由于管體是剛性的并且質量很大，再加上深井巷道內部環境復雜，在將設備運輸到支護面時會遇到許多麻煩。另外，此裝置安裝時需要現場組裝，操作復雜。因此有必要探索一種既能保證支護效果，又運輸方便、安裝簡便的軟巖巷道支護形式。
技術實現思路
針對現有用于深井或軟巖大變形巷道的支護形式的上述不足，本專利技術提供了一種原理簡單、安裝簡便、適用性廣泛、制作成本低的現澆連續混凝土支架。本專利技術一種現澆連續混凝土支架，由土工模袋外殼和內填纖維混凝土組成，其特征在于，所述的土工模袋外殼由承載支架外殼和連接橫梁外殼構成，承載支架外殼的形狀、尺寸均與巷道的截面相匹配，其下部設灌漿孔，連接橫梁外殼位于兩側的承載支架外殼之間，連接橫梁外殼與承載支架外殼縫合在一起且內部連通。所述的土工模袋外殼，其制作材料為經過阻燃改性的土工模袋。所述的一種現澆連續混凝土支架的安裝方法為:巷道開挖完成后使用錨網噴進行初期支護，隨后將土工模袋外殼在設計位置展開；通過灌漿孔往土工模袋外殼內灌注纖維混凝土，直至混凝土支架成型；灌注完成后封堵灌漿孔，安裝完成。本專利技術一種現澆連續混凝土支架具有如下優點: (1)本專利技術一種現澆連續混凝土支架，其外殼由土工模袋材料制成，質量輕且可折疊，方便運輸； (2)本專利技術裝置的土工模袋外殼內部完全連通，灌入混凝土后，整個支架成為一個連續的整體，支護結構具有良好的整體性； (3)本專利技術裝置土工模袋外殼具有一定的透水性，灌入混凝土后，多余的水分通過織物空隙滲出，可迅速降低水灰比，縮短混凝土的凝固時間，增加混凝土的強度； (4)本專利技術裝置土工模袋外殼的形狀和尺寸，可根據工程勘查數據特別縫制，適應于各類工程狀況； (5)本專利技術裝置的內填混凝土為纖維混凝土，具有比普通混凝土更高的抗拉與抗彎極限強度，更加適應礦井內部復雜的應力環境； (6)本專利技術裝置安裝時只需將土工模袋外殼展開直接灌注纖維混凝土，灌注完成后封堵灌漿孔即可，安裝過程簡單方便； (7)本專利技術裝置所需的材料為纖維混凝土與土工模袋，取材容易，制作簡單，成本低。【附圖說明】圖1為本專利技術一種現澆連續混凝土支架的結構示意圖。圖2為本專利技術一種現澆連續混凝土支架的支護示意圖。圖3為本專利技術一種現澆連續混凝土支架的截面示意圖。圖例說明:1_承載支架外殼；2_連接橫梁外殼；3_灌漿孔；4_巷道圍巖；5-鋼筋網；6_噴射混凝土 ；7-錨桿；8_—種現澆連續混凝土支架；9_ 土工模袋外殼；10-纖維混凝土 ；11-尼龍繩。【具體實施方式】下面結合附圖與實例對本專利技術做進一步說明。如圖1-3所示，本專利技術一種現澆連續混凝土支架8，包括土工模袋外殼9和內填纖維混凝土 10。所述的土工模袋外殼9由承載支架外殼1和連接橫梁外殼2構成；所述的承載支架外殼1的形狀與巷道初襯截面相匹配，其下部設灌漿孔3 ;連接橫梁外殼2位于兩側的承載支架外殼1之間，承載支架外殼1與連接橫梁外殼2縫合在一起且內部連通。所述的土工模袋外殼9，其上下層之間用兩排一定長度的尼龍繩11連接，以控制充填時支架截面的厚度。所述的土工模袋外殼9的制作材料為經過阻燃改性的土工模袋，其各部分的尺寸可根據工程實際確定。所述的一種現澆連續混凝土支架8的安裝方法為:巷道開挖完成后使用錨網噴進行初期支護，隨后將土工模袋外殼9在設計位置展開；通過灌漿孔3往土工模袋外殼9內灌注纖維混凝土 10 ;灌注完成后封堵灌漿孔3，安裝完成。支架安裝完成后要及時灑水養護，使纖維混凝土 10達到最高強度。【主權項】1.一種現澆連續混凝土支架，由土工模袋外殼和內填纖維混凝土組成，其特征在于，所述的土工模袋外殼由承載支架外殼和連接橫梁外殼構成，承載支架外殼的形狀、尺寸均與巷道的截面相匹配，其下部設灌漿孔，連接橫梁外殼位于兩側的承載支架外殼之間，連接橫梁外殼與承載支架外殼縫合在一起且內部連通。2.如權利要求1所述的一種現澆連續混凝土支架的安裝方法，其特征在于，巷道開挖完成后使用錨網噴進行初期支護，隨后將土工模袋外殼在設計位置展開；通過灌漿孔往土工模袋外殼內灌注纖維混凝土，直至混凝土支架成型；灌注完成后封堵灌漿孔，安裝完成。【專利摘要】本專利技術提供了，一種連續現澆混凝土支架由土工模袋外殼和內填纖維混凝土組成，其中，土工模袋外殼由承載支架外殼和連接橫梁外殼構成，承載支架外殼的形狀與巷道初襯截面相匹配，其下部設灌漿孔，連接橫梁外殼位于兩側的承載支架外殼之間，承載支架外殼和連接橫梁外殼縫合在一起且內部連通。其安裝方法為，錨網噴支護完成后，將土工模袋外殼在設計位置展開；然后通過灌漿孔往土工模袋外殼內灌注纖維混凝土；灌注完成后封堵灌漿孔。本裝置安裝簡便、整體性好，且制作成本低、適用性廣泛，可大大提高煤礦軟巖巷道的支護效果與支護效率。【IPC分類】E21D11/10【公開號】CN105298514【申請號】CN201510837256【專利技術人】李廷春, 陳佃浩, 尚黎明, 呂連勛, 段會玲, 吳帥, 李為騰 【申請人】山東科技大學【公開日】2016年2月3日【申請日】2015年11月26日本文檔來自技高網...
【技術保護點】
一種現澆連續混凝土支架，由土工模袋外殼和內填纖維混凝土組成，其特征在于，所述的土工模袋外殼由承載支架外殼和連接橫梁外殼構成，承載支架外殼的形狀、尺寸均與巷道的截面相匹配，其下部設灌漿孔，連接橫梁外殼位于兩側的承載支架外殼之間，連接橫梁外殼與承載支架外殼縫合在一起且內部連通。
【技術特征摘要】
【專利技術屬性】
技術研發人員：李廷春，陳佃浩，尚黎明，呂連勛，段會玲，吳帥，李為騰，
申請(專利權)人：山東科技大學，
類型：發明
國別省市：山東;37
還沒有人留言評論。發表了對其他瀏覽者有用的留言會獲得科技券。