一种花拱架锚网联合支护系统的制作方法

本实用新型属于土木工程技术领域，具体涉及一种花拱架锚网联合支护系统。

背景技术：

库鲁—捷盖列克矿床位于散达达石山脉的东南坡上，处于恰克马克苏、库鲁、捷盖列克等溪流的分水岭，巷道施工区域内出露的地层为下石炭系多内昔组和维宪组灰岩在井巷施工项目中，受土质影响，容易冒顶，所以入场的首要任务之一就是对巷道的支护。该项目地质构造复杂，除在穿过石灰岩地段基本不需要支护外，在其他地段的工程几乎全部都要间隔或紧密支护。同时裂隙水丰富，造成掘进工作面岩石破碎，裂隙水发达，丰水期总涌水量达到1200立方/每小时(实测)，复杂的工作环境掘进工作带来很大的挑战，计划支护率为50％，实际支护率已经达到99％。

在石炭系多内昔组和维宪组灰岩巷道支护施工中，岩石不是很稳固，又不易用三心拱钢拱架支护，同时复杂的工作环境对掘进工作带来现有支护方法结构强度不足、安全管理难度大、支护区域有限，施工速度较慢等问题。因此选取一种安全稳定且施工速度较快的支护系统是在施工过程中需要解决的技术难题。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种花拱架锚网联合支护系统，可在石炭系多内昔组和维宪组灰岩地质条件下施工，且施工简单、成本低。

本实用新型所采用的技术方案是，一种花拱架锚网联合支护系统，由若干个花拱架单元依次连接组成；相邻的两个花拱架单元之间间距为500～800mm。

本实用新型的特点还在于：

花拱架单元包括拱形顶架；顶架两端均竖直固接有侧架。

顶架包括两根相互平行且呈拱形的主筋a；主筋a之间均匀固接有若干根短筋a；主筋a与短筋a相互垂直；主筋a下侧均匀设置有若干个钢板a；每个钢板a中心均开设有锚孔a；主筋a上侧至少设置有一层网片a；管缝锚杆a穿过锚孔a将主筋a、网片a与待支护壁体紧固连接，且网片a全覆盖于待支护壁体。

网片a由若干根钢筋纵横交错构成。

侧架包括两根相互平行的主筋b；主筋b之间均匀固接有若干根短筋b；主筋b与短筋b相互垂直；主筋b内侧均匀设置有若干个钢板b；每个钢板b中心均开设有锚孔b；主筋b外侧至少设置有一层网片b；管缝锚杆b穿过锚孔b将主筋b、网片b与待支护壁体紧固连接，且网片b全覆盖于待支护壁体。

网片b由若干根钢筋纵横交错构成。

本实用新型的有益效果是：

(1)花拱架锚网联合支护系统可在工厂内制作成型，成本低，是响应矿山节能的发展趋势；花拱架锚网联合支护系统可以很好地与其他支护结构相结合，构成联合支护，增强巷道支护的有效性，且受力条件较好。花拱架锚网联合支护系统可模块化制作及安装，施工速度快、安装架设方便；对巷道断面变化适应性好，在最短的时间内形成支撑系统，达到安全支护的特点；

(2)通过在巷道采用花拱架锚网联合支护系统的方式，提高作业人员安全系数，组合单元采用现场机械加工，模块化安装，提高了施工进度。

附图说明

图1是本实用新型花拱架锚网联合支护系统的结构示意图；

图2是本实用新型花拱架锚网联合支护系统主视图；

图3是本实用新型花拱架锚网联合支护系统侧视图；

图4是本实用新型花拱架锚网联合支护系统的俯视图。

图中，1.顶架，2.侧架，3.主筋a，4.短筋a，5.钢板a，6.锚孔a，7.管缝锚杆a，8.网片a，9.管缝锚杆b，10.主筋b，11.短筋b，12.钢板b，13.锚孔b，14.网片b。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型进行详细说明。

如图1所示，本实用新型一种花拱架锚网联合支护系统，由若干个花拱架单元依次连接组成；相邻的两个花拱架单元之间间距为500～800mm。

如图2-图4所示，花拱架单元包括拱形顶架1；顶架1两端均竖直固接有侧架2。

顶架1包括两根相互平行且呈拱形的主筋a3；主筋a3之间均匀固接有若干根短筋a4；主筋a3与短筋a4相互垂直；主筋a3下侧均匀设置有若干个钢板a5；每个钢板a5中心均开设有锚孔a6；主筋a3上侧至少设置有一层网片a8；管缝锚杆a7穿过锚孔a6将主筋a3、网片a8与待支护壁体紧固连接，且网片a8全覆盖于待支护壁体。网片a8由若干根钢筋纵横交错构成。

侧架2包括两根相互平行的主筋b10；主筋b10之间均匀固接有若干根短筋b11；主筋b10与短筋b11相互垂直；主筋b10内侧均匀设置有若干个钢板b12；每个钢板b12中心均开设有锚孔b13；主筋b10外侧至少设置有一层网片b14；管缝锚杆b9穿过锚孔b13将主筋b10、网片b14与待支护壁体紧固连接，且网片b14全覆盖于待支护壁体。网片b14由若干根钢筋纵横交错构成。

本实用新型花拱架锚网联合支护系统的工作过程(原理)为：花拱架单元采用∮12的螺纹钢筋制作而成，平行放置，单根钢筋长度为6米，两根钢筋作为一个主筋，两根钢筋间距8cm。两个钢筋之间设置6根短钢筋，短筋长度8cm，垂直设置，用焊接连接固定，形成一个整体，主筋上侧至少设置有一层钢筋网片，规格为3米*2米。花拱架作为支撑构件，支撑在网片边缘或网片连接处，花拱架单元之间间距设置为500-800毫米。花拱架单元均匀设置有若干个钢板，每个钢板中心均开设有锚孔，采用2.5米长直径40毫米的管缝锚杆固定，施工时使用40毫米钻头打孔，孔深度为2.6米，用凿岩机或锚杆机旋转打入，穿过锚孔将主筋、网片与待支护壁体紧固连接，把整个裸露顶板和未裸露部分连结起来，起到固定顶板围岩和防止碎石掉落的作用。花拱架单元由拱架和侧架组成，使得整个支护系统形成一个三心圆拱整体，使原岩应力均匀作用在整个拱圈上，起到平衡和支撑作用。

本实用新型花拱架锚网联合支护系统的优点为：花拱架锚网联合支护系统可在工厂内制作成型，成本低，是响应矿山节能的发展趋势；花拱架锚网联合支护系统可以很好地与其他支护结构相结合，构成联合支护，增强巷道支护的有效性，且受力条件较好。花拱架锚网联合支护系统可模块化制作及安装，施工速度快、安装架设方便；对巷道断面变化适应性好，在最短的时间内形成支撑系统，达到安全支护的特点。

技术特征：

1.一种花拱架锚网联合支护系统，其特征在于：由若干个花拱架单元依次连接组成；相邻的两个花拱架单元之间间距为500～800mm；

所述花拱架单元包括拱形顶架(1)；顶架(1)两端均竖直固接有侧架(2)；

所述顶架(1)包括两根相互平行且呈拱形的主筋a(3)；主筋a(3)之间均匀固接有若干根短筋a(4)；主筋a(3)与短筋a(4)相互垂直；主筋a(3)下侧均匀设置有若干个钢板a(5)；每个钢板a(5)中心均开设有锚孔a(6)；主筋a(3)上侧至少设置有一层网片a(8)；管缝锚杆a(7)穿过锚孔a(6)将主筋a(3)、网片a(8)与待支护壁体紧固连接，且网片a(8)全覆盖于待支护壁体。

2.如权利要求1所述的花拱架锚网联合支护系统，其特征在于：所述网片a(8)由若干根钢筋纵横交错构成。

3.如权利要求1所述的花拱架锚网联合支护系统，其特征在于：所述侧架(2)包括两根相互平行的主筋b(10)；主筋b(10)之间均匀固接有若干根短筋b(11)；主筋b(10)与短筋b(11)相互垂直；主筋b(10)内侧均匀设置有若干个钢板b(12)；每个钢板b(12)中心均开设有锚孔b(13)；主筋b(10)外侧至少设置有一层网片b(14)；管缝锚杆b(9)穿过锚孔b(13)将主筋b(10)、网片b(14)与待支护壁体紧固连接，且网片b(14)全覆盖于待支护壁体。

4.如权利要求3所述的花拱架锚网联合支护系统，其特征在于：所述网片b(14)由若干根钢筋纵横交错构成。

技术总结
本实用新型公开了一种花拱架锚网联合支护系统，由若干个花拱架单元依次连接组成；相邻的两个花拱架单元之间间距为500～800mm。花拱架单元包括拱形顶架；顶架两端均竖直固接有侧架。顶架包括两根相互平行且呈拱形的主筋a；主筋a之间均匀固接有若干根短筋a；主筋a与短筋a相互垂直；主筋a下侧均匀设置有若干个钢板a；每个钢板a中心均开设有锚孔a；主筋a上侧至少设置有一层网片a；管缝锚杆a穿过锚孔a将主筋a、网片a与待支护壁体紧固连接，且网片a全覆盖于待支护壁体。本实用新型可在石炭系多内昔组和维宪组灰岩地质条件下施工，且施工简单、成本低。

技术研发人员：王建军;韦俊毅;王宏;谢延军;孟祥俊;许辉;王磊
受保护的技术使用者：中十冶集团城建工程有限公司;中十冶集团环保科技有限公司
技术研发日：2019.11.05
技术公布日：2020.10.02