本實用新型專利技術涉及煤礦硐室設計技術領域，特別涉及一種煤礦井下超大斷面永久硐室結構。所述硐室結構采用直墻半圓拱形斷面，掘進寬度大于等于12.8米，掘進高度大于等于13.8米，掘進斷面大于等于142平方米；所述硐室設置深入硐室內壁的錨網索支護，錨網索支護包括錨索支護和和錨桿支護，硐室壁面設置噴漿支護，在噴漿支護外設置砌碹支護；所述硐室底部設置反底拱混凝土底板。采用反底拱混凝土底板和砌碹支護配合實現了超大斷面的支護保障。配合實現了超大斷面的支護保障。配合實現了超大斷面的支護保障。
【技術實現步驟摘要】
一種煤礦井下超大斷面永久硐室結構
[0001]本技術涉及煤礦硐室設計
，特別涉及一種煤礦井下超大斷面永久硐室結構。
技術介紹
[0002]常規的煤礦井下大型永久硐室，多采用直墻半圓拱形斷面，掘進寬度不超過8米，掘進高度不超過8米，掘進面積一般在60
㎡
以內，采用錨網索支護、噴漿支護，采用常規混凝土硬化底板即可。施工方法相對簡單：以cf分界線為準，將整個大型永久硐室斷面分為上分層和下分層兩部分；上分層又被分割為直墻導硐斷面和左右刷寬斷面。首先掘進直墻導硐斷面并進行頂板和幫部支護，再掘進左右刷寬斷面并進行支護；上分層全部掘出后，開始按照整個硐室斷面寬度起底至硐室底板深度，最后進行噴漿支護和常規混凝土硬化底板。
[0003]針對煤礦井下超大斷面永久硐室，常規的煤礦井下大型永久硐室設計及其施工方法存在以下問題：常規的煤礦井下大型永久硐室設計及其施工方法，無法滿足煤礦井下超大斷面永久硐室設計及其施工方法的需要。
技術實現思路
[0004]本技術的目的在于解決目前煤礦井下超大斷面永久硐室不能滿足實際需要的目問題，提供一種煤礦井下超大斷面永久硐室結構。
[0005]本技術解決其技術問題所采用的技術方案是：一種煤礦井下超大斷面永久硐室結構，所述硐室結構采用直墻半圓拱形斷面，掘進寬度大于等于12.8米，掘進高度大于等于13.8米，掘進斷面大于等于142平方米；所述硐室設置深入硐室內壁的錨網索支護，錨網索支護包括錨索支護和和錨桿支護，硐室壁面設置噴漿支護，在噴漿支護外設置砌碹支護；所述硐室底部設置反底拱混凝土底板。
[0006]優選的，反底拱混凝土底板設置填平層將底板填平。
[0007]優選的，所述錨桿支護采用較高密度，間排距為650
×
650毫米。
[0008]優選的，砌碹支護的鋼筋混凝土碹體厚度為800mm。
[0009]優選的，所述錨索支護于拱部選用
￠
21.6
×
10300毫米的錨索，于拱基線以下選用
￠
21.6
×
8300毫米錨索，錨索間排距為1300
×
1300毫米。
[0010]優選的，噴漿支護的噴漿厚度為100毫米，砼強度等級為C30。
[0011]本技術的有益效果是：提供了一種有效的適用于超大斷面永久硐室的支護結構；解決了幫部滯后支護問題，對頂板支護管理和安全生產比較有利，能夠適用于超大斷面的支護，采用反底拱混凝土底板和砌碹支護配合實現了超大斷面的支護保障。
附圖說明
[0012]圖1給出的是本技術的結構示意圖。
[0013]圖2給出的是本技術的施工過程圖。
[0014]圖中：1錨網索支護，2錨桿支護，3噴漿支護，4砌碹支護，5反底拱混凝土底板，6填平層，7錨索支護。
具體實施方式
[0015]現在將進一步細化基于附圖所示的代表性實施方案。在以下的詳細描述中，參考了形成說明書的一部分的附圖，但是這些實例不是限制性的。
[0016]具體的，參考圖1和圖2，圖1和圖2給出了一種煤礦井下超大斷面永久硐室結構，該硐室結構主要適用于超大斷面的施工，是常規大型永久硐室斷面的2倍以上。如，在掘進寬度大于等于12.8米，掘進高度大于等于13.8米，掘進斷面大于等于142平方米的情況下，所述硐室結構采用直墻半圓拱形斷面；所述硐室設置深入硐室內壁的錨網索支護1，其中，錨網索支護1包括錨索支護7和錨桿支護2，然后在硐室壁面設置噴漿支護3，然后首先在所述硐室底部設置反底拱混凝土底板5，在噴漿支護3外設置砌碹支護4。
[0017]關于上述各部分的參數，結合礦井常用的支護材料，我們確定了支護材料參數和支護參數，且錨桿和錨索的支護密度提高了至少1.5倍。所述錨索支護7于拱部選用
￠
21.6
×
10300毫米的錨索，于拱基線以下選用
￠
21.6
×
8300毫米錨索，錨索間排距為1300
×
1300毫米，所述錨桿支護2采用較高密度，間排距為650
×
650毫米，單棵錨桿設計錨固力為80kN。選用點焊金屬網規格為100
×
100毫米，網筋為
￠
6.5mm鋼筋。噴漿支護3的噴漿厚度為100毫米，砼強度等級為C30?？紤]到選用的錨桿長度達不到理論設計的錨桿長度要求，且硐室規格尺寸顯著超出常規硐室尺寸，硐室全部掘出后進行二期砌碹加強支護，砌碹支護4的鋼筋混凝土碹體厚度為800mm。同時，在反底拱混凝土底板5設置填平層6將底板填平。反底拱混凝土底板5的角度為80
?
100度。
[0018]具體的，在實際操作中，施工如下：
[0019]如圖2所示，以JF、KP、VQ等3條分界線為準，將整個超大斷面永久硐室斷面分為第一分層10、第二分層20、第三分層30、第四分層40，共計4個分層，是常規大型永久硐室的兩倍。
[0020]并將每個分層分割為倒梯形導硐斷面和左右刷寬斷面三部分；以第一分層10為例，則分為第一導硐斷面11（另含有CDGH小部分起底斷面）、第一刷寬斷面12、第二刷寬斷面13。整個超大斷面永久硐室斷面共分為12個小斷面。按照圖中的字母所包圍的區域構成各個部分的小斷面。
[0021]每個分層的導硐斷面采用倒梯形布置（導硐兩側與底板夾角105
°?
125
°
不等）：
[0022]第一，顯著提高了導硐幫部的穩定性，導硐的兩個幫部無需進行錨網支護；
[0023]第二，使得施工第一分層時揭露的拱部面積明顯增大，便于及時支護頂板，對左右兩側刷寬斷面施工時的頂板支護管理也比較有利；
[0024]第三，使得施工第二分層20、第三分層30、第四分層40時，每個分層兩側的出矸量顯著降低，便于快速施工刷寬斷面和及時支護幫部，對安全生產比較有利。
[0025]在上述的施工過程中，先掘進第一導硐斷面11并進行頂板錨網索支護1，然后分別掘進第一刷寬斷面12、第二刷寬斷面13，并進行頂板錨網索支護1；第一分層10全部掘出后，對整個硐室頂板進行噴漿支護3，再按照相同的方法依次完成第二分層20、第三分層30、第四分層40的掘進任務；整個硐室斷面全部掘出后，先施工反底拱混凝土底板5，再進行砌碹
支護4，并將反底拱混凝土底板5上采用填平層填平，整個硐室施工完畢。硐室施工與煤層的采掘過程相關，與整個硐室的結構也相關，相互影響。
[0026]直墻導硐斷面的兩幫需要進行錨網支護，而施工左右刷寬斷面時，直墻導硐斷面兩幫的錨網支護將失去作用，并混入煤矸之中。這種直墻導硐斷面設計既浪費了支護材料，又占用了較多的作業時間，還增加了煤矸之中的鐵質雜質的含量，會對沿途運輸系統造成不同程度的損害。上述的施工方法解決了該問題。
[0027]進行下分層起底作業期間，出矸量本文檔來自技高網...
【技術保護點】
【技術特征摘要】
1.一種煤礦井下超大斷面永久硐室結構，其特征在于：所述硐室結構采用直墻半圓拱形斷面，掘進寬度大于等于12.8米，掘進高度大于等于13.8米，掘進斷面大于等于142平方米；所述硐室設置深入硐室內壁的錨網索支護（1），錨網索支護（1）包括錨索支護（7）和錨桿支護（2），硐室壁面設置噴漿支護（3），在噴漿支護（3）外設置砌碹支護（4）；所述硐室底部設置反底拱混凝土底板（5）。2.根據權利要求1所述的一種煤礦井下超大斷面永久硐室結構，其特征在于：反底拱混凝土底板（5）設置填平層（6）將底板填平。3.根據權利要求1所述的一種煤礦井下超大斷面永久硐室結構，其特征在于：所述錨桿支護（2）采用較高密度，間排距為650
×
650毫米。4.根據權利要求1所述的一種煤礦井下超大斷面永久硐室結...
【專利技術屬性】
技術研發人員：秦江艷，劉耀明，韓占坤，陳文奇，項純剛，彭仁成，張典，孫澤佳，王炎賓，
申請(專利權)人：王炎賓，
類型：新型
國別省市：
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。