一种半封闭让压型软岩巷道底板支护结构
技术领域
本实用新型涉及巷道支护技术领域，更具体地说，特别是涉及一种半封闭让压型软岩巷道底板支护结构。
背景技术
深埋软岩巷道支护一直是困扰着许多煤矿安全生产的一大难题，深埋软岩巷道由于地应力大，扰动流变效应明显，围岩稳定所需支护反力较大。由于围岩软弱，锚杆锚索为主体的支护方式适用性较差，因此，多采用封闭式支架或砌碹支护。当采用全封闭支护时，由于巷道底板受劳动量和成本的控制，一般底拱段矢跨比较小，因此，底拱段受力劣于两帮段和顶弧段，易发生巷道底鼓。
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，开发一种半封闭底板让压型软岩巷道支护技术，可有效避免软岩巷道中底板底鼓造成的频繁返修，能够有效释放底板围岩压力，保证巷道正常使用。
本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：
一种半封闭让压型软岩巷道底板支护结构，包括钢管混凝土支架组和混凝土碹体，所述钢管混凝土支架组为至少两架钢管混凝土支架连接为一整体，所述钢管混凝土支架组半嵌入的设置在混凝土碹体的外周，两者构成一体结构，共同支撑巷道围岩；所述混凝土碹体地坪以上部分沿巷道轴线方向连续设置，且位于巷道地坪以下的反底拱处每两套钢管混凝土支架组之间为可填充的泄压带。
巷道底板采用钢管混凝土反底拱与混凝土碹体共同承载，两者可保证巷道底板支护强度，混凝土碹体之间留有泄压带。巷道未发生底鼓时，泄压带可作为底板进行承载。当巷道围岩压力较大时，围岩从底板泄压带挤出，泄压带鼓起，工人清理多余泄压散料即可保证巷道正常使用。当巷道围岩从泄压带挤出较多时，挤出的围岩较为破碎，且孔隙率较大，则无需破岩工序即可清理，降低了劳动强度。
进一步地，所述混凝土碹体的地坪以上为为封闭结构，地坪以下为半封闭地坪结构。巷道底板采用钢管混凝土反底拱与混凝土碹体共同承载，两者可保证巷道底板支护强度，安装钢管混凝土支架反底拱并灌注混凝土后，施工混凝土碹体。
进一步地，每组所述钢管混凝土支架组之间的支架通过多根连杆连接，且反底拱处的连杆外侧安置柔性压缩块让压。
每两架钢管混凝土反底拱之间用连杆相连组成一组，连杆可以连接相邻反底拱使之成为整体结构，同时又可以使反底拱由长杆变为短杆，防止长杆失稳破坏，增加反底拱稳定性。柔性压缩块可以实现初步泄压。
进一步地，所述钢管混凝土支架组包括两架钢管混凝土支架。
进一步地，所述钢管混凝土支架为多段弧形钢管内部灌浆混凝土，并且多段弧形钢管支架通过钢管结构连接。
多段钢管施工方便，现在组装后直接灌浆成型。
进一步地，所述泄压带为填充的沙子、道砟、矸石或其他可泄压的散料。
进一步地，所述柔性压缩块材料为泡沫塑料、岩棉、矿棉或聚氨酯。
进一步地，所述混凝土碹体为钢筋混凝土结构。
进一步地，所述连杆为金属杆或短混凝土钢管结构，插接或焊接固定在钢管混凝土支架之间。
本实用新型产生的有益效果是：
钢管混凝土反底拱和混凝土碹体可有效保证巷道底板支护强度，从而有效控制巷道围岩变形；设置在支护体之间的泄压带，可使破碎围岩从泄压带挤出达到让压泄压的目的，降低支护体所需承担的荷载。可降低巷道底鼓返修频率，降低劳动强度。
底拱段半封闭支护体，巷道底板采用钢管混凝土反底拱与混凝土碹体共同承载，两者可保证巷道底板支护强度。每两架钢管混凝土反底拱之间用连杆相连组成一组，连杆可以连接相邻反底拱使之成为整体结构，同时又可以使反底拱由长杆变为短杆，防止长杆失稳破坏，增加反底拱稳定性。安装钢管混凝土支架反底拱并灌注混凝土后，施工混凝土碹体。
附图说明
图1是本申请半封闭底板让压型软岩巷道支护结构示意图；
图2是本申请反底拱位置处局部结构示意图；
图3是本申请图1俯视图；
图4是本申请图3的I-I剖视图。
1-钢管混凝土支架，2-混凝土碹体，3-巷道地坪，4-柔性压缩块，5-连杆，6-泄压带
具体实施方式
下面对本实用新型的优选实施例作进一步说明，实施例仅是对本实用新型的解释，本实用性型的技术方案并不限于实施例所描述的内容。
如图2所示，一种半封闭底板让压型软岩巷道支护结构，所述半封闭底板让压型软岩巷道支护结构构筑的支护体底拱段由以下几部分组成，底拱段半封闭支护体；柔性压缩块4；泄压带6。巷道两帮及顶板由钢管混凝土支架和混凝土碹体全封闭支护，支护断面如图1所示。
具体而言，参见图1-4，包括钢管混凝土支架组和混凝土碹体2，所述钢管混凝土支架组为至少两架钢管混凝土支架1连接为一整体，所述钢管混凝土支架组半嵌入的设置在混凝土碹体2的外周，两者构成一体结构，共同支撑巷道围岩；所述混凝土碹体2地坪以上部分沿巷道轴线方向连续设置，且位于巷道地坪3以下的反底拱处每两套钢管混凝土支架组之间为可填充的泄压带6。
巷道底板采用钢管混凝土反底拱与混凝土碹体共同承载，两者可保证巷道底板支护强度，混凝土碹体之间留有泄压带。巷道未发生底鼓时，泄压带可作为底板进行承载。当巷道围岩压力较大时，围岩从底板泄压带挤出，泄压带鼓起，工人清理多余泄压散料即可保证巷道正常使用。当巷道围岩从泄压带挤出较多时，挤出的围岩较为破碎，且孔隙率较大，则无需破岩工序即可清理，降低了劳动强度。
具体而言，参见图2，所述混凝土碹体2的地坪以上为为封闭结构，地坪以下为半封闭地坪结构。
巷道底板采用钢管混凝土反底拱与混凝土碹体共同承载，两者可保证巷道底板支护强度，安装钢管混凝土支架反底拱并灌注混凝土后，施工混凝土碹体。
具体而言，参见图2，每组所述钢管混凝土支架组之间的支架通过多根连杆5连接，且反底拱处的连杆外侧安置柔性压缩块4让压。
每两架钢管混凝土反底拱之间用连杆相连组成一组，连杆可以连接相邻反底拱使之成为整体结构，同时又可以使反底拱由长杆变为短杆，防止长杆失稳破坏，增加反底拱稳定性。柔性压缩块可以实现初步泄压。
具体而言，参见图2-4，所述钢管混凝土支架组包括两架钢管混凝土支架1。
具体而言，所述钢管混凝土支架1为多段弧形钢管内部灌浆混凝土，并且多段弧形钢管支架通过钢管结构连接。
具体而言，所述泄压带为填充的沙子、道砟、矸石或其他可泄压的散料。
具体而言，所述柔性压缩块4材料为泡沫塑料、岩棉、矿棉或聚氨酯。
具体而言，所述混凝土碹体2为钢筋混凝土结构。
具体而言，所述连杆5为金属杆或短混凝土钢管结构，插接或焊接固定在钢管混凝土支架之间。
半封闭底板让压型软岩巷道支护结构通过如下方法施工技术，技术实施有如下几个步骤：安装钢管混凝土支架反底拱并灌注混凝土后，两架钢管混凝土支架通过多组连杆连接一起，两架反底拱之间共计用四组连杆，连杆后安置柔性压缩块，施工混凝土碹体，混凝土碹体之间留有泄压带，泄压带以沙子填充。巷道底板采用钢管混凝土反底拱与混凝土碹体共同承载，两者可保证巷道底板支护强度。
底拱段半封闭支护体，如图1-4所示，巷道底板采用钢管混凝土反底拱与混凝土碹体共同承载，两者可保证巷道底板支护强度。每两架钢管混凝土反底拱之间用连杆相连组成一组，连杆可以连接相邻反底拱使之成为整体结构，同时又可以使反底拱由长杆变为短杆，防止长杆失稳破坏，增加反底拱稳定性。安装钢管混凝土支架反底拱并灌注混凝土后，施工混凝土碹体，混凝土碹体之间留有泄压带，泄压带以沙子填充。
泡沫塑料板：如图2所示，两架反底拱之间共计用四组连杆，连杆后安置泡沫塑料板让压。
泄压带：如图2所示，每两架反底拱为一组，各组反底拱之间充填沙子作为泄压带。巷道未发生底鼓时，沙子可作为底板进行承载。当巷道围岩压力较大时，围岩从底板泄压带挤出，沙子鼓起，工人清理多余沙子即可保证巷道正常使用。当巷道围岩从泄压带挤出较多时，挤出的围岩较为破碎，且孔隙率较大，则无需破岩工序即可清理，降低了劳动强度。
以上所述，仅为本实用新型的优选实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，本领域技术人员应该理解，在不脱离由权利要求及其等同物限定其范围的本实用新型的原理和精神的情况下，可以对这些实施例进行修改和完善，这些修改和完善也应在本实用新型的保护范围内。
