[实用新型]一种巷道底板支护结构

说明书

技术领域

本实用新型属于矿用矩形巷道底板支护技术领域，具体涉及一种巷道底板支护结构。

背景技术

矿山回采巷道由于围岩条件和应力状况复杂，加上较软弱的底板岩层及工作面超前支承压力的影响，底鼓现象十分普遍，对底鼓的有效控制成为急待解决的技术难题。通常巷道底鼓主要发生在巷道底板为软弱破碎岩体的岩层内，在垂直地应力作用下，以巷道底板为沿空自由面，底板软弱破碎岩体受应力作用形成巷道底鼓。现有的底鼓控制措施大多采用工程类比法和施工人员的经验法，具有相当大的盲目性和对经验的依赖性，底鼓治理效果并不理想；加之巷道底板施工困难，因而回采巷道底鼓控制效果并不理想，返修工作量大，维护费用高，严重制约了煤矿的正常生产。

目前对底鼓的治理多采用在巷道底板设置锚管锚索的方法，施工的时候需要在巷道底板采用钻机打孔，然后清空钻眼，再下锚管锚索，施工过程复杂，施工进度相对较慢；现有的技术还采用在巷道底板打底拱的方法，也存在着支护材料缺乏一定的刚度，并且结构设计上不能有效地发挥作用。

因此，现如今缺少一种结构简单、结构设计合理且施工简便、使用效果好、施工进度快，能够采用斜向锚管桩和竖向锚管桩的相互配合，提高了巷道底板支护结构的性能，采用自旋锚管桩进行施工简化了钻孔并清空钻孔的过程，加快了施工进程，通过浇筑承压板将自旋锚管桩的外露端连接为一体，改善了巷道底板支护结构的力学性能，同时降低了施工难度。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种巷道底板支护结构，其结构简单、设计合理且施工简便、使用效果好，能够采用斜向锚管桩和竖向锚管桩的相互配合，提高了巷道底板支护结构的性能，通过浇筑承压板将自旋锚管桩的外露端连接为一体，改善了巷道底板支护结构的力学性能，同时降低了施工难度，实用性强，便于推广使用。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是：一种巷道底板支护结构，其特征在于：包括沿巷道纵向延伸方向由后向前等间距布设的多个锚管桩支护结构，所述锚管桩支护结构包括多个沿巷道横向布设在巷道底板上的自旋锚管桩和用于固定连接多个所述自旋锚管桩外露端的承压板，多个所述自旋锚管桩的结构相同，所述自旋锚管桩包括两个设置在巷道底板两端且靠近巷帮的斜向锚管桩和多个设置在巷道底板中部的竖向锚管桩，所述竖向锚管桩和所述斜向锚管桩结构和长度均相同，所述斜向锚管桩自上而下逐渐向靠近巷帮方向设置；

所述自旋锚管桩包括锚管桩体、设置在所述锚管桩体的一端的钻头和套装在所述锚管桩体另一端的承托板，所述承托板的下侧面与巷道底板的上侧面紧密接触；

所述锚管桩体由多个锚管桩基础段拼装组成，所述锚管桩基础段的一端设置有公丝扣，且所述锚管桩基础段的另一端设置有能与公丝扣螺纹配合连接的母丝扣。

上述的一种巷道底板支护结构，其特征是：相邻所述锚管桩支护结构之间的水平距离为800mm～2000mm，相邻两个所述竖向锚管桩的距离为600mm～1000mm，所述斜向锚管桩距离巷帮的间距为200mm～500mm，所述斜向锚管桩与垂直方向的夹角为5°～20°。

上述的一种巷道底板支护结构，其特征是：所述锚管桩基础段为外表面设置有螺旋结构的中空管状体，所述钻头为双翼钻头。

上述的一种巷道底板支护结构，其特征是：所述承压板的断截面为扇环形，承压板的下部弧度弦高和承压板的上部弧度弦高相同；所述承压板的厚度是100mm～300mm。

上述的一种巷道底板支护结构，其特征是：所述自旋锚管桩的截面模量不小于11cm³，所述锚管桩基础段的长度为1m～1.5m。

本实用新型与现有技术相比具有以下优点：

1、所采用的巷道底板支护结构设计合理且施工简便、对巷道底板发生底鼓的控制效果好，投入施工成本较低。

2、本实用新型采用自旋锚管桩进行施工，简化了传统进行锚管锚索施工时需要钻孔并清空钻孔的过程，加快了施工进程。

3、本实用新型中锚管桩体由多个锚管桩基础段连接而成，可以满足在巷道中比较狭小空间对所述锚管桩体进行分段施工的需要，螺旋结构可以实现锚管桩基础段的自主旋进，减少了传统施工时需要先打孔后设置锚管的复杂施工，在锚管桩基础段的两端分别设置相互配合的公丝扣和母丝扣，可以方便的把多个锚管桩基础段连接为整体结构，满足施工对所述锚管桩体的长度需求。

4、本实用新型中在巷道两侧旋入斜向锚管桩，在巷道中心位置旋入多根竖向锚管桩，结构布局合理，提高了巷道底板的力学性能，可以更好的防止巷道底板出现底鼓的问题。