煤矿巷道喷层支护用三角网格式立体钢筋网片的制作方法
【专利摘要】本发明提供一种煤矿巷道喷层支护用三角网格式立体钢筋网片，其至少包括：第一钢筋构造层，包括多根平行布置的钢筋；钢筋骨架层，包括多根平行布置的钢筋；第二钢筋构造层，包括多根平行布置的钢筋；所述第一钢筋构造层、钢筋骨架层、第二钢筋构造层上下依次排列，所述第一钢筋构造层、第二钢筋构造层的钢筋均是倾斜地连接于所述钢筋骨架层的钢筋。通过增加钢筋网片的层数及改变结构，本发明可以提高钢筋网-混凝土喷层结构体的承载能力，避免喷层结构过早破坏对锚网喷支护结构的稳定性和安全性造成削弱。
【专利说明】煤矿巷道喷层支护用三角网格式立体钢筋网片
【技术领域】
[0001]本发明涉及煤矿建设材料【技术领域】，具体的说是，本发明特别涉及一种煤矿巷道喷层支护用三角网格式立体钢筋网片。
【背景技术】
[0002]锚网喷支护结构是巷道支护的重要组成部分，然而对于深井高地压巷道，由于围岩松动圈范围大，围岩变形时间长，钢筋网和混凝土喷层往往过早发生破坏，一旦破坏发生，锚杆失效速度也就相应加快，进而影响到整个支护结构的稳定性和安全性，因此提高钢筋网-喷层结构体(网壳体)的支护强度在一定程度上显得尤为重要。在喷层早强混凝土强度无法得到显著提高的情况下，适当改变网片的结构形式不失为一种有效的提高支护结构安全性的方式。
【发明内容】
[0003]本发明的目的在于提供一种煤矿巷道喷层支护用三角网格式立体钢筋网片，以提高现有锚网喷支护结构中钢筋网的强度。
[0004]为了解决上述问题，本发明提供一种煤矿巷道喷层支护用三角网格式立体钢筋网片，其至少包括:第一钢筋构造层，包括多根平行布置的钢筋；钢筋骨架层，包括多根平行布置的钢筋；第二钢筋构造层，包括多根平行布置的钢筋；所述第一钢筋构造层、钢筋骨架层、第二钢筋构造层上下依次排列，所述第一钢筋构造层、第二钢筋构造层的钢筋均是倾斜地连接于所述钢筋骨架层的钢筋。
[0005]优选地，所述第一钢筋构造层、第二钢筋构造层的钢筋与所述钢筋骨架层的钢筋
节点 重合。
[0006]优选地，相对于所述钢筋骨架层，所述第一钢筋构造层、第二钢筋构造层的钢筋的倾斜方向相反。
[0007]优选地，所述第一钢筋构造层、第二钢筋构造层的钢筋与所述钢筋骨架层的钢筋的夹角为55°?60°。
[0008]优选地，所述第一钢筋构造层、第二钢筋构造层的钢筋数目为10-12根，所述钢筋骨架层的钢筋数目为7-9根。
[0009]优选地，所述第一钢筋构造层、钢筋骨架层、第二钢筋构造层的钢筋为6mm?8mm的光圆钢筋。
[0010]优选地，所述钢筋骨架层的钢筋两端分别同时连接一竖直钢筋。
[0011]优选地，与所述煤矿巷道喷层支护用三角网格式立体钢筋网片配合的锚杆按间排距=dXd布设，所述煤矿巷道喷层支护用三角网格式立体钢筋网片的尺寸为:长L= (2d+100) mm,宽 W= (d+100) mm。
[0012]优选地，所述第一钢筋构造层、第二钢筋构造层的钢筋与所述钢筋骨架层的钢筋的连接节点为焊接。[0013]通过增加钢筋网片的层数及改变结构，本发明可以提高钢筋网-混凝土喷层结构体的承载能力，避免喷层结构过早破坏对锚网喷支护结构的稳定性和安全性造成削弱。
【专利附图】
【附图说明】
[0014]图1为本发明优选实施例的主视示意图；
[0015]图2为本发明优选实施例的俯视示意图；
[0016]图3为本发明优选实施例的第一钢筋构造层的俯视示意图；
[0017]图4为本发明优选实施例的钢筋骨架层的俯视示意图；
[0018]图5为本发明优选实施例的第二钢筋构造层的俯视示意图；
[0019]图6为本发明优选实施例的一工程实例的俯视不意图。
【具体实施方式】
[0020]下面结合附图和【具体实施方式】对本发明做进一步详细说明。
[0021]如图1和图2所示，本发明优选实施例包括第一钢筋构造层1、钢筋骨架层2、第二钢筋构造层3。其中，如图3，第一钢筋构造层I包括多根平行布置且长短不一的钢筋11 ；如图4，钢筋骨架层2包括多根平行布置的钢筋21和连接于钢筋21两端的竖直钢筋22 ;如图5，第二钢筋构造层3包括多根平行布置且长短不一的钢筋31。如图1，第一钢筋构造层
1、钢筋骨架层2、第二钢筋构造层3上下依次排列。如图2，第一钢筋构造层1、第二钢筋构造层3的钢筋11、钢筋31均是倾斜地连接于钢筋骨架层2的钢筋21。
[0022]优选地，第一钢筋构造层1、第二钢筋构造层3的钢筋11、钢筋31与钢筋骨架层2的钢筋21的节点Al —一重合，且采用焊接方式连接。也即，第一钢筋构造层I的钢筋11与钢筋骨架层2的钢筋21的节点下方为第二钢筋构造层3的钢筋31与钢筋骨架层2的钢筋21的节点，俯视观之，两节点重合为节点Al。
[0023]如图2所示，相对于钢筋骨架层2的钢筋21，第一钢筋构造层1、第二钢筋构造层3的钢筋11、钢筋31的倾斜方向相反。钢筋11与钢筋21的夹角为fl，钢筋31与钢筋21的夹角为f2。更优选地，fl、f2均等于φ=55°~60°。也即，俯视观之，钢筋11、钢筋21、钢筋31包围形成的最小区域为一等腰三角形Α，其底e、腰S。
[0024]若设相邻的钢筋21的间距为h，优选地，h介于120_150mm之间。钢筋11、钢筋31的水平间距则均为e=21i*cot(p ;等腰三角形A的网孔尺寸为:腰S=Ii=iiCOS-1Cp,底边e=2h*cotcp，等腰三角形 A 的网孔面积 Α=(1ι2:?:(:ο1:φ)-1ηηι2。
[0025]更优选地，第一钢筋构造层1、第二钢筋构造层3的钢筋11、钢筋31的数目相等，均为10-12根，钢筋骨架层2的钢筋21数目为7-9根，且钢筋11、钢筋21、钢筋31、钢筋22均为直径6mm~8mm的光圆钢筋。
[0026]在具体生产时，若与本优选实施例配合的锚杆4按间排距=dXd布设(优选地，d=600~1000mm),则本优选实施例的尺寸为:长L=(2d+100)mm,宽W=(d+100)mm。也即任一锚杆4距离本优选实施例的边缘50mm。
[0027]如图6，在一工程实例中，锚杆4的间排距为800 X 800mm, L为1700mm，W为900mm, fl=f2=57°。等腰三角形A的底e为189mm，腰s为177mm。若锚杆间距同样按照800mmX800mm布置，传统钢筋网片单片尺寸通常设计为1800mmX900mm，形成的正方形网孔尺寸为150mmX 150mm，网孔面积22500mm2，而三角网格式立体钢筋网片的三角形网孔面积为14166mm2，小于正方形网孔的面积，因此，本优选实施例与喷层混凝土之间的锚固效果优于传统钢筋网片，钢筋网片和混凝土协同工作的能力得到提高，喷层结构体的承载能力得以提高。另外，在不显著提高材料成本的前提下，若按照cp6mm的光圆钢筋计算，本优选实施例的单片钢筋网片用钢量为7.41kg，传统正方形网格式则为5.48kg，换算成单位面积的用钢量分别为4.83kg/m2、3.38kg/m2,因此，比起传统技术，喷层混凝土单位体积的含筋率提闻了 42.9%。
[0028]综上，本发明采用至少三叠层交错式立体结构，增加了钢筋层数，并将传统的正方形网孔改进为立体式的三角形网孔，立体式钢筋网片与混凝土喷层的整体性优于传统的钢筋网片喷层结构体。
[0029]本发明与喷层混凝土之间的锚固效果优于传统钢筋网片，钢筋网片和混凝土协同工作的能力得到提闻，喷层结构体的承载能力得以提闻。
[0030]在不显著提高材料成本的前提下，本发明可以使喷层混凝土单位体积的含筋率提高了 42.9%，可见，本发明的锚固效果也明显优于传统钢筋网片，承载能力得以提高。
[0031]由技术常识可知，本发明可以通过其它的不脱离其精神实质或必要特征的实施方案来实现。因此，上述公开的实施方案，就各方面而言，都只是举例说明，并不是仅有的。所有在本发明范围内或在等同于本发明的范围内的改变均被本发明包含。
【权利要求】
1.一种煤矿巷道喷层支护用三角网格式立体钢筋网片，其特征在于，至少包括: 第一钢筋构造层，包括多根平行布置的钢筋； 钢筋骨架层，包括多根平行布置的钢筋； 第二钢筋构造层，包括多根平行布置的钢筋； 所述第一钢筋构造层、钢筋骨架层、第二钢筋构造层上下依次排列，所述第一钢筋构造层、第二钢筋构造层的钢筋均是倾斜地连接于所述钢筋骨架层的钢筋。
2.根据权利要求1所述的煤矿巷道喷层支护用三角网格式立体钢筋网片，其特征在于，所述第一钢筋构造层、第二钢筋构造层的钢筋与所述钢筋骨架层的钢筋节点一一重合。
3.根据权利要求2所述的煤矿巷道喷层支护用三角网格式立体钢筋网片，其特征在于，相对于所述钢筋骨架层，所述第一钢筋构造层、第二钢筋构造层的钢筋的倾斜方向相反。
4.根据权利要求3所述的煤矿巷道喷层支护用三角网格式立体钢筋网片，其特征在于，所述第一钢筋构造层、第二钢筋构造层的钢筋与所述钢筋骨架层的钢筋的夹角为55。?60°。
5.根据权利要求1所述的煤矿巷道喷层支护用三角网格式立体钢筋网片，其特征在于，所述第一钢筋构造层、第二钢筋构造层的钢筋数目为10-12根，所述钢筋骨架层的钢筋数目为7-9根。
6.根据权利要求1所述的煤矿巷道喷层支护用三角网格式立体钢筋网片，其特征在于，所述第一钢筋构造层、钢筋骨架层、第二钢筋构造层的钢筋为6mm?8mm的光圆钢筋。
7.根据权利要求3所述的煤矿巷道喷层支护用三角网格式立体钢筋网片，其特征在于，所述钢筋骨架层的钢筋两端分别同时连接一竖直钢筋。
8.根据权利要求1所述的煤矿巷道喷层支护用三角网格式立体钢筋网片，其特征在于，与所述煤矿巷道喷层支护用三角网格式立体钢筋网片配合的锚杆按间排距=dXd布设，所述煤矿巷道喷层支护用三角网格式立体钢筋网片的尺寸为:长L=(2d+100)mm，宽W=(d+100)mm。
9.根据权利要求1所述的煤矿巷道喷层支护用三角网格式立体钢筋网片，其特征在于，所述第一钢筋构造层、第二钢筋构造层的钢筋与所述钢筋骨架层的钢筋的连接节点为焊接。
【文档编号】E21D19/00GK103510973SQ201310409976
【公开日】2014年1月15日 申请日期:2013年9月10日 优先权日:2013年9月10日
【发明者】程桦, 唐永志, 宋海清, 荣传新, 姚直书, 张五一, 蔡海兵, 王晓健, 郑腾龙 申请人:安徽理工大学