[发明专利]深井高应力软岩巷道U型钢增强复合锚网支护结构及其施工方法

摘要

本发明提供了深井高应力软岩巷道U型钢增强复合锚网支护结构及其施工方法，首先将锚杆和锚索打入围岩内部，支护围岩并露出设定长度，随后利用锚杆和锚索外露部分依次铺挂聚酯纤维网和钢筋网，聚酯纤维网紧贴围岩铺设，钢筋网紧贴聚酯纤维网铺设，再搭设U型钢支架，锚杆和锚索依次穿过聚酯纤维网和钢筋网并通过托盘和螺帽固定于钢筋网上，浇筑混凝土喷层以封闭整个支护结构。通过U型钢支架、钢筋网、聚酯纤维网作为骨架和混凝土喷层共同构成钢筋混凝土封闭结构，利用聚酯纤维网的柔性和卸压作用，将围岩压力均匀分布于整个支护体系，能够充分调动锚杆锚索的主动支护性能，以及钢筋网和U型钢支架的被动支护性能。

主权项

1.深井高应力软岩巷道U型钢增强复合锚网支护结构，其特征在于，包括锚杆（31）、锚索（32）、聚酯纤维网（40）、钢筋网（50）、U型钢支架（60）、混凝土喷层（70）、托盘（33）和螺帽（34），首先将所述锚杆（31）和锚索（32）打入围岩内部，随后利用所述锚杆（31）和锚索（32）的外露部分依次铺挂所述聚酯纤维网（40）和钢筋网（50），所述聚酯纤维网（40）紧贴围岩铺设，所述钢筋网（50）紧贴所述聚酯纤维网（40）铺设，再搭设所述U型钢支架（60），所述锚杆（31）和锚索（32）依次穿过所述聚酯纤维网（40）和钢筋网（50）并通过所述托盘（33）和螺帽（34）固定于所述钢筋网（50）上，浇筑所述混凝土喷层（70）以封闭整个支护结构，形成深井高应力软岩巷道U型钢增强复合锚网支护结构；所述深井高应力软岩巷道U型钢增强复合锚网支护结构通过下述步骤进行具体施工：A）根据巷道（10）设计的断面形状及尺寸开挖巷道（10），并在巷道（10）断面喷射50mm厚混凝土找平层（20），设计强度不低于C20；B）采用所述锚杆（31）和锚索（32）打入围岩内部，并使所述锚杆（31）和锚索（32）露出围岩一定长度，长度大于60mm；C）利用所述锚杆（31）和锚索（32）的外露部分依次铺挂所述聚酯纤维网（40）和钢筋网（50），所述聚酯纤维网（40）紧贴围岩铺设，每两片所述聚酯纤维网（40）的搭接长度为100‑200mm，所述钢筋网（50）紧贴所述聚酯纤维网（40）铺设，每两片所述钢筋网（50）的搭接长度为100‑200mm；D）搭设所述U型钢支架（60），每两架U型钢支架（60）间的间距为0.6‑1.5m，每两架所述U型钢支架（60）通过连接钢杆（63）和螺栓（64）连接加固，所述连接钢杆（63）和螺栓（64）的个数为2‑5个，形成U型钢支架（60）、钢筋网（50）和聚酯纤维网（40）的骨架结构；E）所述锚杆（31）和锚索（32）依次穿过所述聚酯纤维网（40）和钢筋网（50），通过设置的所述托盘（33）和螺帽（34）将所述锚杆（31）和锚索（32）固定在所述钢筋网（50）上；F）浇筑所述混凝土喷层（70），与所述U型钢支架（60）、钢筋网（50）和聚酯纤维网（40）共同构成钢筋混凝土封闭结构，所述混凝土喷层（70）的设计强度不低于C25，厚度为100‑200mm；所述U型钢支架（60）是由三个U型钢（61）通过卡缆（62）连接而成，每两架所述U型钢支架（60）通过连接钢杆（63）和螺栓（64）连接加固，所述U型钢（61）的规格型号为U25，U29或U36型。