拼装式可复用巷道全断面支护系统及其设置方法与流程

1.本发明涉及巷道支护技术领域，尤其涉及一种拼装式可复用巷道全断面支护系统及其设置方法。


背景技术：

2.我国煤矿主要是地下开采，需要在井下开掘大量巷道，保持巷道畅通和围岩稳定对煤矿建设与生产具有重要意义。对巷道进行支护的基本目的在于缓和及减少围岩的移动，使巷道断面不致过度缩小，同时防止已散离和破坏的围岩冒落。
3.随着煤炭资源开发向深部及复杂地质条件区域转移，巷道支护难度及成本大幅增加。现有巷道主要采用锚杆、钢带、金属网等材料进行支护，其支护手段由于工序繁琐，难以实现及时支护，导致开挖后的巷道围岩稳定性降低，自承能力未能充分发挥。同时，为避免割煤时产生火花，在实体煤帮一般采用玻璃钢锚杆进行支护，差异化的支护方式增加支护工序，进一步降低了支护的安装效率，且支护使用锚杆、钢带及金属网等构件仅使用一次，不做回收，成本较高。


技术实现要素：

4.本发明提供一种拼装式可复用巷道全断面支护系统及其设置方法，用以解决现有技术中支护手段由于工序繁琐，且构件仅使用一次，不做回收，成本较高的技术缺陷，实现了各支护单元的快速搭接，施工效率高，同时可以及时对巷道进行支护，保持巷道开挖后围岩的完整性，充分发挥围岩自承能力，且支护单元可拆卸回收重复使用，节约支护材料，降低支护成本。
5.本发明提供一种拼装式可复用巷道全断面支护系统，包括：
6.若干段支护单元，若干段所述支护单元之间首尾相互可拆卸地连接，每段所述支护单元包括柔性垫层和刚性防护层，所述柔性垫层贴设于巷道断面处，且所述柔性垫层远离所述巷道断面的一侧构造成平整过渡面，所述刚性防护层周设于所述柔性垫层内，且与所述平整过渡面贴紧设置，所述刚性防护层内形成巷道空间。
7.根据本发明提供的一种拼装式可复用巷道全断面支护系统，所述支护单元沿巷道断面的轴向长度大于或等于1m，且小于或等于5m。
8.根据本发明提供的一种拼装式可复用巷道全断面支护系统，每段所述支护单元包括若干个支护子单元，若干个所述支护子单元沿所述巷道的周向和/或轴线方向排布。
9.根据本发明提供的一种拼装式可复用巷道全断面支护系统，所述支护子单元的铺设面积大于或等于1m2，且小于或等于5m2。
10.根据本发明提供的一种拼装式可复用巷道全断面支护系统，所述支护单元还包括单元框架，所述单元框架包括沿轴线方向并排设置的若干连接梁和固定于所述连接梁上可拆卸的连接环，所述连接环包括相互卡接的上第一连接环和第二连接环，所述连接环和所述连接梁上均设有连接所述支护子单元的长凹槽，由连接环和连接梁围成的若干个单元安
装位，所述支护子单元依次安装于所述单元安装位。
11.根据本发明提供的一种拼装式可复用巷道全断面支护系统，所述支护单元还包括有机喷涂层，所述有机喷涂层设于所述刚性防护层背离所述柔性垫层的一侧。
12.根据本发明提供的一种拼装式可复用巷道全断面支护系统，所述支护单元还包括弹性吸能层，所述弹性吸能层周设于所述柔性垫层和所述刚性防护层之间，用于吸收冲击能量。
13.根据本发明提供的一种拼装式可复用巷道全断面支护系统，所述支护单元还包括抗变形支架，所述抗变形支架设于所述巷道空间，且与所述刚性防护层连接，所述抗变形支架设于所述巷道空间的上方，所述抗变形支架与所述刚性防护层连接形成三角支撑结构。
14.根据本发明提供的一种拼装式可复用巷道全断面支护系统，还包括快拆结构，所述快拆结构包括公端和母端，相邻的两个所述支护单元相靠近的一端分别设有所述公端或所述母端，所述公端与所述母端通过插拔连接，所述公端和所述母端均连接于所述刚性支护层，所述母端与所述公端上设有相匹配的插接结构以使得相邻两个所述支护单元相互连接成整体。
15.根据本发明提供的一种拼装式可复用巷道全断面支护系统，所述的拼装式可复用巷道全断面支护系统的结构形状为方形、圆形或拱形中的任意一种。
16.本发明还提供一种拼装式可复用巷道全断面支护系统的设置方法，采用权利要求1-9任一项所述的拼装式可复用巷道全断面支护系统对巷道进行支护，包括以下步骤：
17.s1：评价围岩等级，确定支护重点防护方向；若巷道支护重点是防护硬岩冲击地压破坏，则选择增加柔性垫层和吸能弹簧层的厚度；若巷道支护重点为防护软岩大变形，则增加刚性防护层的支护刚度；
18.s2：根据支护需要确定巷道断面尺寸；
19.s3：根据巷道实际断面尺寸确定所述支护单元的结构尺寸，使得巷道断面深度为所述支护单元的整数倍；
20.s4：根据所述支护单元的结构尺寸确定所述支护子单元的结构尺寸，使得所述的支护单元结构尺寸为所述支护子单元的整数倍；
21.s5：巷道掘出后，所述支护单元由外向内依次铺设安装，周向形成实际使用断面，支护单元结构相互搭接拼装轴向形成完整的全断面支护；
22.s6：工作面回采时，各所述支护单元由内向外依次拆卸回收。
23.本发明拼装式可复用巷道全断面支护系统包括若干段支护单元，若干段所述支护单元之间首尾相互可拆卸地连接，每段所述支护单元包括柔性垫层和刚性防护层，所述柔性垫层贴设于巷道断面处，且所述柔性垫层远离所述巷道断面的一侧构造成平整过渡面，所述刚性防护层周设于所述柔性垫层内，且与所述平整过渡面贴紧设置，所述刚性防护层内形成巷道空间。本技术通过将所述拼装式可复用巷道全断面支护系统由若干段支护单元拼装组成，该支护单元均包括柔性垫层和刚性防护层，柔性垫层用于直接与围岩接触，以降低对巷道断面尺寸及平整性要求，所述刚性防护层用于抵抗巷道变形，以及构建出巷道空间，其中，若干段所述支护单元之间首尾相互可拆卸地连接，以使得各所述支护单元之间可以快速搭接，提高施工效率，同时各所述支护单元之间可拆卸回收重复使用，节约支护材料，降低支护成本。
附图说明
24.为了更清楚地说明本发明或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
25.图1是本发明提供的拼装式可复用巷道全断面支护系统一实施例的结构示意图；
26.图2是本发明提供的拼装式可复用巷道全断面支护系统另一实施例的结构示意图；
27.图3是本发明提供的拼装式可复用巷道全断面支护系统再一实施例的结构示意图。
28.附图标记：
29.100、拼装式可复用巷道全断面支护系统；
30.110、支护单元；111、支护子单元；112、柔性垫层；112a、平整过渡面；113、刚性防护层；113a、巷道空间；114、有机喷涂层；115、弹性吸能层；116、抗变形支架；
31.200、巷道断面。
具体实施方式
32.为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明中的附图，对本发明中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
33.在本发明实施例的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“第一”“第二”是为了清楚说明产品部件进行的编号，不代表任何实质性区别。“上”“下”的方向均以附图所示方向为准。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明实施例中的具体含义。此外，“多个”的含义是两个或两个以上。说明书以及权利要求中“和/或”表示所连接对象的至少其中之一，字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。
34.在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”“相连”“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
35.我国煤矿主要是地下开采，需要在井下开掘大量巷道，保持巷道畅通和围岩稳定对煤矿建设与生产具有重要意义。对巷道进行支护的基本目的在于缓和及减少围岩的移动，使巷道断面不致过度缩小，同时防止已散离和破坏的围岩冒落。
36.随着煤炭资源开发向深部及复杂地质条件区域转移，巷道支护难度及成本大幅增加。现有巷道主要采用锚杆、钢带、金属网等材料进行支护，其支护手段由于工序繁琐，难以实现及时支护，导致开挖后的巷道围岩稳定性降低，自承能力未能充分发挥。同时，为避免割煤时产生火花，在实体煤帮一般采用玻璃钢锚杆进行支护，差异化的支护方式增加支护
工序，进一步降低了支护的安装效率，且支护使用锚杆、钢带及金属网等构件仅使用一次，不做回收，成本较高。
37.本发明提出一种拼装式可复用巷道全断面支护系统。
38.在本发明实施例中，参照图1和图2所示，拼装式可复用巷道全断面支护系统100包括若干段支护单元110，若干段支护单元110之间首尾相互可拆卸地连接，每段支护单元110包括柔性垫层112和刚性防护层113，柔性垫层112贴设于巷道断面200处，且柔性垫层112远离巷道断面200的一侧构造成刚性防护层112a，刚性防护层113周设于柔性垫层112内，且与刚性防护层112a贴紧设置，刚性防护层113内形成巷道空间113a。
39.在本发明实施例中，拼装式可复用巷道全断面支护系统100包括若干个支护单元110，支护单元110的数量可以根据实际巷道的长度进行设置，在此不作特殊限定。若干段支护单元110之间首尾相互可拆卸地连接，如此以实现各支护单元110的快速搭接，施工效率高，同时可以及时对巷道进行支护，保持巷道开挖后围岩的完整性，充分发挥围岩自承能力，且支护单元110可拆卸回收重复使用，节约支护材料，降低支护成本。
40.在本发明实施例中，支护单元110包括柔性垫层112和刚性防护层113，设置柔性垫层112，通过使柔性垫层112直接与围岩的巷道断面200接触，从而降低对巷道断面200尺寸及平整性的要求。刚性防护层113具有极高的刚度和强度，可用于抵抗抵抗巷道变形，以及构建出巷道空间113a。
41.本发明拼装式可复用巷道全断面支护系统100包括若干段支护单元110，若干段支护单元110之间首尾相互可拆卸地连接，每一段支护单元110包括柔性垫层112和刚性防护层113，柔性垫层112贴设于巷道断面200处，且远离巷道断面200的一侧构造成刚性防护层112a，刚性防护层113周设于柔性垫层112内，且与刚性防护层112a贴紧设置，刚性防护层113内形成巷道空间113a。本技术通过将拼装式可复用巷道全断面支护系统100由若干段支护单元110拼装组成，该支护单元110均包括柔性垫层112和刚性防护层113，柔性垫层112用于直接与围岩接触，以降低对巷道断面200尺寸及平整性要求，刚性防护层113用于抵抗巷道变形，以及构建出巷道空间113a，其中，若干段支护单元110之间首尾相互可拆卸地连接，以使得各支护单元110之间可以快速搭接，提高施工效率，同时各支护单元110之间可拆卸回收重复使用，节约支护材料，降低支护成本。
42.在本发明的一些实施例中，支护单元110沿巷道断面200的轴向长度大于或等于1m，且小于或等于5m。可以理解的是，支护单元110的结构尺寸在对巷道断面200进行支护时的安装难度和拆卸效率等都存在着不同的影响。例如，支护单元110的结构尺寸太大，则会增加支护单元110的单个整体重量和结构尺寸增大，使得安装和操作难度加大。但是如果支护单元110的结构尺寸太小，则使得在整个巷道支护中需要较多的支护单元110，将会增加安装和拆卸工作量，都会对巷道断面200进行支护时的安装难度和拆卸效率产生影响，可选地，支护单元110沿巷道断面200的轴向长度包括1m、1.5m、2m、2.5m、3m、3.5m、4m、4.5m或5m等的中任意一种或者多种组合，不以此为限。本技术实施例以支护单元110沿巷道断面200的轴向长度为1m左右为宜，以方便对支护单元110的数量需求进行计算和模块化设计。
43.参照图3，在一些实施例中，每段支护单元110包括若干个支护子单元111，若干个支护子单元111沿巷道的周向和/或轴线方向排布。可以理解的是，为进一步提高拼装式可复用巷道全断面支护系统100的支护效率，本实施例还将支护单元110拆分成由若干个支护
子单元111，若干个支护子单元111根据支护单元110的结构长度确定数量以及排布循序后，沿巷道的周向和/或轴线方向排布，如此将支护单元110拆分成干个支护子单元111，从而使得支护单元110的安装进一步模块化，提高整体的安装效率。
44.可选地，支护子单元111的铺设面积大于或等于1m2，且小于或等于5m2。具体地，支护子单元111的铺设面积包括1m2、1.5m2、2m2、2.5m2、3m2、3.5m2、4m2、4.5m2或5m2等的中任意一种或者多种组合，本技术实施例以支护子单元111的铺设面积为1m2左右为宜，以方便对支护子单元111的数量需求进行计算和模块化设计。
45.在一些实施例中，支护单元110还包括单元框架，单元框架包括沿轴线方向并排设置的若干连接梁和固定于连接梁上可拆卸的连接环，连接环包括相互卡接的上第一连接环和第二连接环，连接环和连接梁上均设有连接支护子单元111的长凹槽，由连接环和连接梁围成的若干个单元安装位，支护子单元111依次安装于单元安装位。如此，以实现若干个支护子单元111之间的快速拼装，同时可以保障拼装式可复用巷道全断面支护系统100的结构强度，保障拼装式可复用巷道全断面支护系统100的安全性。
46.参照图1和图2，在本发明的一些实施中，支护单元110还包括有机喷涂层114，有机喷涂层114设于刚性防护层113背离柔性垫层112的一侧。可以理解的是，有机喷涂层114的内侧喷涂聚脲等有机防护材料，形成有机喷涂层114，以提高刚性防护层113的抗撕扯能力，从而提高述刚性防护层113的结构强度和耐用性；同时在刚性防护层113的内侧设置有机喷涂层114还可以起到密闭巷道空间113a的作用，有效防止瓦斯等有害气体向巷道空间113a逸散，提高拼装式可复用巷道全断面支护系统100的安全性。
47.参照图1和图2，根据本发明提供的一些实施例中，支护单元110还包括弹性吸能层115，弹性吸能层115周设于柔性垫层112和刚性防护层113之间，用于吸收冲击能量。可以理解的是，由于不同的地质条件，在巷道断面200是需要根据不同的地质条件确定不同支护方向，以满足和适应不同的巷道支护，而当巷道支护重点是防护硬岩冲击地压破坏，则需要在柔性垫层112和刚性防护层113之间质之间增设弹性吸能层115，以用于吸收冲击能量。弹性吸能层115厚度可根据矿井预计最大冲击能量而调整。本实施例中的弹性吸能层115具有一定的刚度，且具有较大变形能力，如此通过弹性变形吸收震源传递而来的能量进行减缓冲击，在冲击能量辐射出去后由于其产生的是弹性变形，因此可以恢复原状，从而可以反复吸收能量，抵抗反复冲击。若重点防护软岩大变形，则弹性吸能层115可弱化甚至不设置，以节约安装、拆卸等时间成本，并可节约经济成本，提高企业效益。
48.参照图1，在本发明的一些实施例中，支护单元110还包括抗变形支架116，抗变形支架116设于巷道空间113a，且与刚性防护层113连接。抗变形支架116设于巷道空间113a的上方，呈v字形设置，抗变形支架116与刚性防护层113连接形成三角支撑结构。可以理解的是，若巷道断面200跨度较大，且预计冲击载荷较大时，可以在巷道空间113a的顶部架设抗变形支架116，抗变形支架116各个端部与刚性防护层113连接，与刚性防护层113形成三角形结构，进一步增加拼装式可复用巷道全断面支护系统100抗变形能力。当然，于其他实施例中，抗变形支架116的形状也可以是其他形状如w形等，不以此为限。
49.在本发明的一些实施例中，拼装式可复用巷道全断面支护系统100还包括快拆结构，快拆结构包括公端和母端，相邻的两个支护单元110相靠近的一端分别设有公端或母端，公端与母端通过插拔连接。公端和母端均连接于刚性支护层，母端与公端上设有相匹配
的插接结构以使得相邻两个支护单元110相互连接成整体。在本实施例中，为增加相邻的各段支护单元110之间的连接强度，同时便于各段支护单元110的拆装，使得各段支护单元110之间可以实现快速拼装、拆卸等，而设置了快拆机构，快拆结构包括公端和母端，相邻的两个支护单元110相靠近的一端分别设有公端或母端，以便公端和母端之间的插拔式的配合固定，从而实现了各段支护单元110之间可以实现快速拼装、拆卸，提高了拼装式可复用巷道全断面支护系统100的支护效率，同时快拆结构公端和母端均与刚性防护层113连接，以提高快拆结构整体刚度和强度，提高拼装式可复用巷道全断面支护系统100的可靠性。
50.参照图1和图2，根据本发明提供的一些实施例，的拼装式可复用巷道全断面支护系统100的结构形状为方形、圆形或拱形中的任意一种。可以理解的是，的拼装式可复用巷道全断面支护系统100的结构形状可以根据实际需要进行设置，如方形、圆形或拱形等，在此不作特殊限定。
51.可以理解的是，本技术的拼装式可复用巷道全断面支护系统100大致包括柔性垫层112、弹性吸能层115、刚性防护层113、有机喷涂层114及抗变形支架116等，其中，柔性垫层112、弹性吸能层115、刚性防护层113、有机喷涂层114及抗变形支架116由外向内依次设置。在本发明一实施例中，拼装式可复用巷道全断面支护系统100的设置方法包括以下步骤：
52.s1：评价围岩等级，确定支护重点防护方向；若巷道支护重点是防护硬岩冲击地压破坏，则选择增加柔性垫层112和吸能弹簧层的厚度；若巷道支护重点为防护软岩大变形，则增加刚性防护层113的支护刚度；巷道断面200掘出后，先采用柔性垫层112将巷道断面200找平，方便后续各支护层铺设；如果支护重点是防止冲击地压的话，柔性吸能垫层应适当加厚。
53.s2：根据支护需要确定巷道断面200尺寸；具体地，在本技术中首先需要根据支护需要确定巷道断面200尺寸，若巷道支护重点是防护硬岩冲击地压破坏，则需要增加柔性垫层112和弹性吸能层115的厚度，因此需要将巷道断面200开挖较大些；若重点防护软岩大变形，应增加支护刚度，柔性垫层112的目的仅为充填巷道断面200与支护断面间空隙，因此巷道断面200可相对较小。为保证巷道实际使用断面尺寸，巷道断面200必须大于设计所需。若巷道断面200大于所需，可增加柔性垫层112厚度进行调整，因此降低了对巷道断面200尺寸及断面平整度的要求。
54.s3：根据巷道实际断面尺寸确定支护单元110的结构尺寸，使得巷道断面200深度为支护单元110的整数倍；本技术中的支护单元110的结构尺寸在一米左右为宜，太小增加安装和拆卸工作量，太大会增加单位支护结构重量，操作难度增大，方便实际支护中对支护单元110的数量需求进行计算和模块化设计。
55.s4：根据支护单元110的结构尺寸确定支护子单元111的结构尺寸，使得所述的支护单元110结构尺寸为所述支护子单元111的整数倍；
56.s5：巷道掘出后，支护单元110由外向内依次铺设安装，周向形成实际使用断面，支护单元110结构相互搭接拼装轴向形成完整的全断面支护。
57.s6：工作面回采时，各支护单元110由内向外依次拆卸回收。如此以使拼装式可复用巷道全断面支护系统100可以在下一条巷道重复使用，节约支护材料，降低成本。
58.本发明拼装式可复用巷道全断面支护系统100及及其设置方法带来以下有益效
果：
59.1、柔性填充材料直接与围岩接触，对巷道断面200尺寸及平整性要求降低；
60.2、各支护单元110可快速搭接，施工效率高，实现及时支护，保持巷道开挖后围岩的完整性，充分发挥围岩自承能力；
61.3、各支护单元110可拆卸回收重复使用，节约支护材料，降低支护成本；
62.4、适用于各类地质条件，降低对技术人员专业素质的要求，并且可根据地质条件优劣作适当简化，进一步降低成本；
63.5、全断面封闭支护，避免破碎围岩碎块掉渣砸伤工作人员，同时可以防止瓦斯等有害气体向支护空间逸散；
64.6、巷道断面200内部平整度显著提高，优化内部管廊、皮带等设施布置条件。
65.在本发明实施例中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
66.在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明实施例的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或若干个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
67.最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

技术特征：
1.一种拼装式可复用巷道全断面支护系统，其特征在于，包括：若干段支护单元，若干段所述支护单元之间首尾相互可拆卸地连接，每段所述支护单元包括柔性垫层和刚性防护层，所述柔性垫层贴设于巷道断面处，且所述柔性垫层远离所述巷道断面的一侧构造成平整过渡面，所述刚性防护层周设于所述柔性垫层内，且与所述平整过渡面贴紧设置，所述刚性防护层内形成巷道空间。2.根据权利要求1所述的拼装式可复用巷道全断面支护系统，其特征在于，所述支护单元沿巷道断面的轴向长度大于或等于1m，且小于或等于5m。3.根据权利要求1所述的拼装式可复用巷道全断面支护系统，其特征在于，每段所述支护单元包括若干个支护子单元，若干个所述支护子单元沿所述巷道的周向和/或轴线方向排布。4.根据权利要求3所述的拼装式可复用巷道全断面支护系统，其特征在于，所述支护子单元的铺设面积大于或等于1m2，且小于或等于5m2。5.根据权利要求3或权利要求4中所述的拼装式可复用巷道全断面支护系统，其特征在于，所述支护单元还包括单元框架，所述单元框架包括沿轴线方向并排设置的若干连接梁和固定于所述连接梁上可拆卸的连接环，所述连接环包括相互卡接的上第一连接环和第二连接环，所述连接环和所述连接梁上均设有连接所述支护子单元的长凹槽，由连接环和连接梁围成的若干个单元安装位，所述支护子单元依次安装于所述单元安装位。6.根据权利要求1所述的拼装式可复用巷道全断面支护系统，其特征在于，所述支护单元还包括有机喷涂层，所述有机喷涂层设于所述刚性防护层背离所述柔性垫层的一侧。7.根据权利要求1所述的拼装式可复用巷道全断面支护系统，其特征在于，所述支护单元还包括弹性吸能层，所述弹性吸能层周设于所述柔性垫层和所述刚性防护层之间，用于吸收冲击能量。8.根据权利要求1所述的拼装式可复用巷道全断面支护系统，其特征在于，所述支护单元还包括抗变形支架，所述抗变形支架设于所述巷道空间，且与所述刚性防护层连接，所述抗变形支架设于所述巷道空间的上方，所述抗变形支架与所述刚性防护层连接形成三角支撑结构。9.根据权利要求1-8中任意一项所述的拼装式可复用巷道全断面支护系统，其特征在于，还包括快拆结构，所述快拆结构包括公端和母端，相邻的两个所述支护单元相靠近的一端分别设有所述公端或所述母端，所述公端与所述母端通过插拔连接，所述公端和所述母端均连接于所述刚性支护层，所述母端与所述公端上设有相匹配的插接结构以使得相邻两个所述支护单元相互连接成整体。10.一种拼装式可复用巷道全断面支护系统的设置方法，其特征在于，采用权利要求1-9任一项所述的拼装式可复用巷道全断面支护系统对巷道进行支护，包括以下步骤：s1：评价围岩等级，确定支护重点防护方向；若巷道支护重点是防护硬岩冲击地压破坏，则选择增加柔性垫层和吸能弹簧层的厚度；若巷道支护重点为防护软岩大变形，则增加刚性防护层的支护刚度；s2：根据支护需要确定巷道断面尺寸；s3：根据巷道实际断面尺寸确定所述支护单元的结构尺寸，使得巷道断面深度为所述支护单元的整数倍；
s4：根据所述支护单元的结构尺寸确定所述支护子单元的结构尺寸，使得所述的支护单元结构尺寸为所述支护子单元的整数倍；s5：巷道掘出后，所述支护单元由外向内依次铺设安装，周向形成实际使用断面，支护单元结构相互搭接拼装轴向形成完整的全断面支护；工作面回采时，各所述支护单元由内向外依次拆卸回收。

技术总结
本发明涉及巷道支护技术领域，提供一种拼装式可复用巷道全断面支护系统及其设置方法。拼装式可复用巷道全断面支护系统包括若干段支护单元，若干段支护单元之间首尾相互可拆卸地连接，每段支护单元包括柔性垫层和刚性防护层，柔性垫层贴设于巷道断面处，且柔性垫层远离巷道断面的一侧构造成平整过渡面，刚性防护层周设于柔性垫层内，且与平整过渡面贴紧设置，刚性防护层内形成巷道空间。本发明拼装式可复用巷道全断面支护系统可以实现各支护单元的快速搭接，施工效率高，同时可以及时对巷道进行支护，保持巷道开挖后围岩的完整性，充分发挥围岩自承能力，且支护单元可拆卸回收重复使用，节约支护材料，降低支护成本。降低支护成本。降低支护成本。


技术研发人员：高富强 娄金福 卢志国 刘文举 王晓卿 杨磊 曹舒雯 李建忠 原贵阳
受保护的技术使用者：天地科技股份有限公司
技术研发日：2023.03.21
技术公布日：2023/7/7