一种U型棚架巷道支护结构的制作方法

本实用新型涉及巷道支护技术领域 ，具体为一种U型棚架巷道支护结构。

背景技术：

随着时代的发展，人们对能源的需求越来越大，特别是煤炭资源的需求越来越大，浅部煤炭资源逐步匮乏，我国煤矿开采特别是东部矿区已经大多进入了深部开采范畴，与之相对应的是由于开采条件的日益复杂以及深度的不断增加，越来越多的深部巷道呈现出软岩巷道的特征，这与采用传统的支护方式和方法具有非常大的区别，同时一些在浅部开采过程中未出现或甚少出现的工程灾害问题也在深部开采中以更加明显的方式显现出来，深部巷道围岩体呈现了明显的大变形地压以及长时间持续流变的软岩特性，这对井巷工程施工及支护技术提出了更高的要求，现有的支护技术在安全性上较差，且支护时存在很大的困难，支护周期较长，且支护用的材料回收率较低，不能重复利用，浪费了物质，提高了矿产开发的成本，不利于大范围使用。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种U型棚架巷道支护结构，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种U型棚架巷道支护结构，包括U型巷道、侧模板支撑结构、顶龙骨钢架、交叉横梁和安装螺栓，所述U型巷道的内侧设有防水护壁，且防水护壁的内侧壁以及顶侧壁皆设有混凝土护壁，所述混凝土护壁的内侧壁设有侧模板支撑结构，且侧模板支撑结构的内侧壁上均匀分布有贯穿混凝土护壁固定在防水护壁内部的固定锚杆，所述侧模板支撑结构的顶部固定有顶模板支撑结构，且顶模板支撑结构的顶部设有两组与混凝土护壁连接的上支撑柱，所述侧模板支撑结构的外侧壁上均匀分布有螺栓孔，且侧模板支撑结构的外侧壁上固定有侧龙骨钢架，所述侧龙骨钢架上均匀分布有与螺栓孔配合使用的安装螺栓，所述侧龙骨钢架的顶部通过螺栓安装板安装有顶龙骨钢架，且顶龙骨钢架与顶模板支撑结构紧密贴合，所述螺栓安装板的底部设有安装钩环，且安装钩环之间设有金属保护网，所述金属保护网下方的侧龙骨钢架之间设有交叉横梁。

优选的，所述U型巷道内部的底面设有地基，且地基上设有排水沟。

优选的，所述上支撑柱通过固定座与U型巷道内侧顶部的混凝土护壁固定连接，且上支撑柱与顶模板支撑结构的夹角皆为六十度。

优选的，所述顶龙骨钢架与侧龙骨钢架皆为工字型钢。

优选的，所述顶龙骨钢架与侧龙骨钢架等间距分布在侧模板支撑结构的内侧。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：该U型棚架巷道支护结构相对传统支护结构采用U型棚架支护，使得支护的棚架的受力更加均匀，避免因局部受力而导致的损坏，进而延伸到整体支护结构，同时设置的防水护壁可以在软岩巷道内进行防水，避免因水土的流失而造成巷道的垮塌，提高了支护结构的安全性，设置的侧模板以及顶模板可以提高支护结构的稳定性，配合设置得龙骨钢架以及交叉横梁可以将整个支护结构连城一个整体，使得支护结构能更好的抵抗巷道的肩部和底角的变形，从而能够有效减少巷道围岩变形，同时在支护结构使用完毕后可以将龙骨钢架以及模板进行拆卸回收，进而实现循环利用，节约了资源，便于推广使用。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为本实用新型的局部剖面图；

图3为本实用新型的局部俯视图。

图中：1-U型巷道；2-防水护壁；3-混凝土护壁；4-侧模板支撑结构；5-顶模板支撑结构；6-上支撑柱；7-固定座；8-顶龙骨钢架；9-螺栓安装板；10-安装钩环；11-金属保护网；12-交叉横梁；13-侧龙骨钢架；14-固定锚杆；15-螺栓孔；16-安装螺栓。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1-3，本实用新型提供的一种实施例：一种U型棚架巷道支护结构，包括U型巷道1、侧模板支撑结构4、顶龙骨钢架8、交叉横梁12和安装螺栓16，U型巷道1的内侧设有防水护壁2，且防水护壁2的内侧壁以及顶侧壁皆设有混凝土护壁3，U型巷道1内部的底面设有地基，且地基上设有排水沟，混凝土护壁3的内侧壁设有侧模板支撑结构4，且侧模板支撑结构4的内侧壁上均匀分布有贯穿混凝土护壁3固定在防水护壁2内部的固定锚杆14，侧模板支撑结构4便于支护结构的安装和拆卸，且能够重复利用，防水护壁2避免U型巷道1内的软岩发生渗水，侧模板支撑结构4的顶部固定有顶模板支撑结构5，且顶模板支撑结构5的顶部设有两组与混凝土护壁3连接的上支撑柱6，上支撑柱6通过固定座7与U型巷道1内侧顶部的混凝土护壁3固定连接，且上支撑柱6与顶模板支撑结构5的夹角皆为六十度，混凝土护壁3可以保护U型巷道1的稳定性，侧模板支撑结构4的外侧壁上均匀分布有螺栓孔15，且侧模板支撑结构4的外侧壁上固定有侧龙骨钢架13，侧龙骨钢架13上均匀分布有与螺栓孔15配合使用的安装螺栓16，侧龙骨钢架13可以将支护结构连成一个整体，侧龙骨钢架13的顶部通过螺栓安装板9安装有顶龙骨钢架8，且顶龙骨钢架8与顶模板支撑结构5紧密贴合，顶龙骨钢架8与侧龙骨钢架13皆为工字型钢，顶龙骨钢架8与侧龙骨钢架13等间距分布在侧模板支撑结构4的内侧，螺栓安装板9的底部设有安装钩环10，且安装钩环10之间设有金属保护网11，金属保护网11可以避免顶部坠物对工作人员的伤害，金属保护网11下方的侧龙骨钢架13之间设有交叉横梁12，交叉横梁12可以将U型巷道1两侧的挤压力进行抵消。

工作原理：修筑时，在U型巷道1的内壁上修筑一层防水护壁2，并在防水护壁2的外侧修筑混凝土护壁3，然后通过固定锚杆14在混凝土护壁3的外侧固定侧模板支撑结构4，并在侧模板支撑结构4的顶部安装顶模板支撑结构5，然后在顶模板支撑结构5的上方与U型巷道1之间固定两组上支撑柱，然后通过螺栓结构在侧模板支撑结构4的外侧等间距固定安装侧龙骨钢架13，并在侧龙骨钢架13的顶部安装顶龙骨钢架9，并在顶龙骨钢架9的下方安装金属保护网11，最后在两组侧龙骨钢架13之间安装交叉横梁12，拆卸时，可以将侧模板支撑结构4、顶模板支撑结构5、侧龙骨钢架13以及顶龙骨钢架9进行回收。

对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。