加固U型鋼支架的方法

隨著煤礦巷道埋深的增大，地質(zhì)條件日趨復(fù)雜，U型鋼支架承受圍巖壓力增大，支護(hù)強(qiáng)度不足，經(jīng)常出現(xiàn)破壞。一旦U型鋼支護(hù)強(qiáng)度不夠，現(xiàn)常采用的方法是對U型鋼進(jìn)行替換。然而由于井下巷道空間狹小，造成U型鋼支架替換施工相當(dāng)困難。另外，替換構(gòu)件常采用支護(hù)強(qiáng)度更大的U型鋼支架或鋼管混凝土支架，原U型鋼支架舍棄不用，造成了材料的浪費(fèi)，使得支護(hù)成本大幅度的提高。為了解決上述技術(shù)難題，提出一種“U型鋼支架”的原位加固方法。

待加固U型鋼支架保持不動，在待加固U型鋼支架兩側(cè)對稱鑲嵌兩個“[”形加固裝置，從“[”形加固裝置的螺栓孔向“[”形加固裝置與待加固U型鋼支架間形成的孔隙注入混凝土，采用螺栓和“凵”形固定裝置將兩個“[”形加固裝置固定為一整體。所述的兩個“[”形加固裝置沿待加固U型鋼支架截面高度方向?qū)ΨQ鑲嵌于其兩側(cè)，形成一個密閉的矩形，矩形內(nèi)部尺寸正好置放待加固的U型鋼支架。沿待加固U型鋼支架環(huán)向方向，兩個“[”形加固裝置全長布置。所述的兩個“[”形加固裝置側(cè)面1/4～1/3高度、沿待加固U型鋼支架環(huán)向方向間隔0.5m-2m處鉆有螺栓孔，螺栓孔直徑為10mm～40mm。所述的“凵”形固定裝置的開口尺寸與兩個“[”形加固裝置所形成矩形寬度方向的外部尺寸一致，“凵”形固定裝置的高度為“[”形加固裝置高度的1/3～1/2，“凵”形固定裝置沿待加固U型鋼支架環(huán)向方向的長度為5cm～20cm。所述的“凵”形固定裝置的數(shù)量與“[”形加固裝置側(cè)面的螺栓孔數(shù)量一致，“凵”形固定裝置開口兩側(cè)沿待支架U型鋼支架環(huán)向方向，即“凵”形固定裝置長度方向的中部位置鉆有螺栓孔，螺栓孔直徑、鉆設(shè)高度與“[”形加固裝置側(cè)面預(yù)留螺栓孔一致。所述的“[”形加固裝置和“凵”形固定裝置的材質(zhì)可為鋼、鐵和合金材料，厚度為2cm～5cm。所述的向“[”形加固裝置與待加固U型鋼支架間形成的孔隙注入混凝土可有效提高構(gòu)件的整體剛度和強(qiáng)度。所述的兩個“[”形加固裝置所形成矩形的內(nèi)部尺寸正好放置待加固U型鋼支架、“凵”形固定裝置的開口尺寸與兩個“[”形加固裝置所形成矩形的外部寬度尺寸一致，是為了使三個裝置裝配的更加緊湊，從而使得裝配以后的結(jié)構(gòu)具有更好的支護(hù)性能。所述的“凵”形固定裝置與“[”形加固裝置的螺栓孔開口位置保持一致，是為了使得兩個裝置裝配以后，螺栓能夠進(jìn)行無差錯的緊固。所述的“[”形加固裝置的螺栓口同時還是充填混凝土的注漿口，實(shí)現(xiàn)了一口兩用，節(jié)省了經(jīng)濟(jì)成本。

“U型鋼支架”原位加固方法是待加固U型鋼支架保持不動，將兩個“[”形加固裝置對稱鑲嵌于待加固U型鋼支架兩側(cè)，并向“[”形加固裝置與待加固U型鋼支架間所形成的空隙注入混凝土，然后通過“凵”形固定裝置固定形成共同支護(hù)體，這使得待加固U型鋼支架的支護(hù)性能得到了極大的改善。除此之外，本發(fā)明所述的“U型鋼支護(hù)”原位加固方法不需要拆卸待加固U型鋼支架，待加固U型鋼支架材料得到了充分利用，在很大程度上節(jié)省了經(jīng)濟(jì)成本。綜上所述，本發(fā)明具有施工便捷快速，安全可靠，支護(hù)性能好，經(jīng)濟(jì)成本低等優(yōu)點(diǎn)。