本發明屬于巷道支護領域，具體涉及一種巷道頂板支護裝置及支護方法。

背景技術：

為了加強416輔運巷支護強度，黃陵礦業二號煤礦對巷道支護方式做了變更，頂部支護方式由錨桿、錨索配合七孔t140鋼帶支護變為錨桿、錨索分離支護，在支護變更設計中，t140鋼帶僅供打錨索使用，由于超前臨時支護裝置內不施工錨索，t140鋼帶只能在超前臨時支護裝置后利用人工進行安裝。

t140鋼帶在人工安裝的難度在于巷道高度位3.8m，人員需上梯子或架板，兩人配合將鋼帶孔穿進施工好的錨索上，加之t140鋼帶較重，在施工過程中，存在多人配合不到位，鋼帶跌落傷人等危險。同時，施工工序復雜，施工緩慢。

技術實現要素：

為了解決了現有技術中存在的問題，本發明公開了一種巷道頂板支護裝置及支護方法，將巷道支護方式進行改進，頂部支護方式由錨桿、錨索配合t140鋼帶支護變為錨桿、錨索分離支護，借助超前臨時支護裝置作為支撐，整個過程人工接觸鋼帶的時間短，減少了人工登高作業時間，有效降低了人工上鋼帶危險系數，提高了巷道支護速度及安全性。

為了實現上述目的，本發明采用的技術方案是，一種巷道頂板支護裝置，包括若干根t140鋼帶，若干根梯形鋼梁，t140鋼帶通過錨索固定在巷道頂板上，梯形鋼梁通過錨桿固定在巷道頂板上，t140鋼帶的中部還設置有用于臨時錨桿，t140鋼帶與梯形鋼梁平行且間隔設置，t140鋼帶和梯形鋼梁與巷道軸線垂直。

相鄰t140鋼帶與梯形鋼梁之間的距離為400mm，t140鋼帶上相鄰兩個錨孔之間的距離為1.3m，梯形鋼梁上相鄰兩個錨孔之間的距離為0.7m。

每個錨孔中均填充有用于與臨時錨桿、錨桿或錨索結合凝固達到預緊力的樹脂藥卷。

一種巷道頂板支護方法，采用錨索與錨桿分離的方式支護，錨索配合t140鋼帶進行支護，錨桿與梯形鋼梁配合進行支護，具體包括以下步驟：

步驟1，掘進機在掘進采煤前，將頂板支護所使用的t140鋼帶和梯形鋼梁與超前臨時支護裝置的橫梁平行放置于超前臨時支護裝置的縱梁上，按巷道中線和規定的排距調整t140鋼帶和梯形鋼梁的位置以備用；

步驟2，掘進機前移掘進采煤，超前臨時支護裝置移動到迎頭后，進一步對t140鋼帶和梯形鋼梁的位置進行微調，使t140鋼帶和梯形鋼梁上的錨孔孔對準頂板錨孔后升起超前臨時支護裝置，并將其固定牢固之后，使t140鋼帶和梯形鋼梁緊貼頂板；

步驟3，接著在梯形鋼梁上進行錨桿的安裝作業，并同時在t140鋼帶中間孔安裝一根臨時錨桿，對t140鋼帶進行臨時固定；

步驟4，待超前臨時支護裝置前移后，臨時錨桿對t140鋼帶進行臨時支撐，在超前臨時支護裝置后方進行錨索施工，實現巷道頂板支護。

步驟3中所述臨時錨桿以及錨桿的直徑相同，且都采用螺紋鋼錨桿。

步驟3中所述錨桿與臨時錨桿施工作業中，在安裝錨桿與臨時錨桿之前先注入樹脂藥卷。

步驟4中臨時支護裝置前移，掘進機采煤的同時進行錨索的安裝。

每個錨孔中均填充有用于與臨時錨桿、錨桿或錨索結合凝固達到預緊力的樹脂藥卷。

與現有技術相比，本發明至少具有以下有益效果：t140鋼帶通過錨索固定在巷道頂板上，梯形鋼梁通過錨桿固定在巷道頂板上，t140鋼帶與梯形鋼梁平行且間隔設置，錨索與錨桿分離支護的方式，增加了支護密度，提高了頂板支護強度，t140鋼帶的中部還設置有臨時錨桿，工人進行t140鋼帶的施工作業時用臨時錨桿對t140鋼帶進行臨時固定，方便t140鋼帶施工，不需人工一直頂住t140鋼帶，增加了t140鋼帶施工的安全性，而且減少了人力，降低了勞動強度。

進一步的，相鄰兩個t140鋼帶與梯形鋼梁之間的距離為400mm，t140鋼帶上相鄰兩個錨孔之間的距離為1.3m，有效提高錨索支護密度，增加支護強度。

進一步的，在安裝錨桿之前先注入樹脂藥卷，螺紋鋼錨桿上的螺紋與樹脂藥卷結合，樹脂藥卷快速凝固，達到預緊力，以支撐錨桿自重以及t140鋼帶或梯形鋼梁的重量，樹脂藥卷凝固速度快，成本低。

進一步的，臨時支護裝置前移采煤的同時進行錨索施工，有效提高了采煤效率。

附圖說明

圖1為螺紋鋼式的錨桿示意圖。

圖2為掘進工作面頂板支護仰視結構示意圖。

附圖中，1-超前臨時支護裝置橫梁，2-超前臨時支護裝置縱梁，3-t140鋼帶，4-臨時錨桿，5-錨索，6-梯形鋼梁，7-錨桿。

具體實施方式

下面結合附圖和具體實施方式對本發明進行詳細說明。

圖1為本發明錨桿示意圖，錨桿7和臨時錨桿4采用螺紋鋼錨桿。

如圖2所示，本發明采用錨索5與錨桿7分離支護的方式進行巷道頂板支護，錨索5配合t140鋼帶3進行支護，錨桿7與梯形鋼梁6配合支護。具體裝置及實施方法如下：

錨索5與錨桿7分離的方式支護，錨索5配合t140鋼帶3進行支護，錨桿7與梯形鋼梁6配合支護，包括以下步驟：

步驟1，掘進施工前，將頂板支護所使用的t140鋼帶3和梯形鋼梁6與超前臨時支護裝置橫梁1平行放置于超前臨時支護裝置縱梁2上，按巷道中線、規定的排距調整t140鋼帶3和梯形鋼梁6的位置以備用；

步驟2，掘進機采煤，在超前臨時支護裝置移動到迎頭后，進一步對t140鋼帶3和梯形鋼梁6的位置進行微調，使t140鋼帶3和梯形鋼梁6上的孔對準錨孔然后升起超前臨時支護裝置，并將其固定牢固之后，使t140鋼帶3和梯形鋼梁6緊貼頂板；

步驟3，接著在梯形鋼梁6上進行錨桿7的安裝作業，并同時在t140鋼帶中間孔安裝一根螺紋鋼式的臨時錨桿4，對t140鋼帶進行臨時固定；

步驟4，待超前臨時支護裝置前移后，將臨時錨桿4對t140鋼帶3進行支撐，待超前臨時支護裝置前移后，在超前臨時支護裝置后方進行錨索5的施工，實現巷道頂板支護。

緊貼頂板還鋪設有鋼絲網，鋼絲網的網孔邊長為50mm鋼絲網四周固定于頂板，中間由錨桿7和錨索5將其緊固在頂板上，錨索5的尾端裝有與其配套的鎖具及托盤，錨桿7的尾端依次安裝錨桿墊板及螺母，錨索5和錨桿7裝入錨孔的預設深度之后，接著分別安裝托盤和錨桿墊板，再安裝錨索鎖具以及錨桿螺母。

將巷道支護方式進行改進，頂板支護方式由錨桿7、錨索5配合t140鋼帶3支護變為錨桿7、錨索5分離支護，借助超前臨時支護裝置作為支撐，整個過程人工接觸鋼帶的時間短，減少了人工登高作業時間，有效降低了人工裝鋼帶危險系數，提高了施工速度，增加錨索5支護密度，提高了頂板支護強度，使巷道更加安全。

本發明優選實施例中使用msk2360樹脂藥卷填充錨孔使錨7、錨索5達到預緊力，凝固時間短，且成本低。

技術特征：

技術總結
本發明公開了一種巷道頂板支護裝置及支護方法，將巷道支護方式做了變更，頂部支護方式由錨桿、錨索配合T140鋼帶支護變為錨桿、錨索分離支護，借助超前臨時支護裝置作為支撐，整個過程人工接觸鋼帶的時間短，省去了登高作業工序，有效降低了人工上鋼帶危險系數，提高了施工速度，操作方法簡單，節省人力，而且增加支護密度，不增加額外工具及原材料的采購，適于推廣。

技術研發人員：陳整風;鮑銀輝
受保護的技術使用者：陜西陜煤黃陵礦業有限公司
技術研發日：2017.07.18
技術公布日：2017.09.29