权利要求

1.一种极破碎矿岩进路充填采矿法首采层回采进路开口方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、在首采层施工超前注浆锚杆，掘进分层运输巷道，在所述分层运输巷道内依次进行一次喷砼、施工水泥砂浆锚杆、铺设金属网片、铺设钢带、二次喷砼、铺设第一钢拱架;所述第一钢拱架包括一组第一立柱和与所述第一立柱连接的第一拱圈;

S2、在所述第一拱圈靠近待回采进路的一侧设置矩形孔，在所述矩形孔内插入加固钢连接所有所述第一钢拱架;所述矩形孔的高度高于所述待回采进路毛断面的高度;

S3、去除靠近所述待回采进路开口处的所述第一立柱以及低于所述待回采进路毛断面的部分所述第一拱圈，开采所述待回采进路。

2.根据权利要求1所述的极破碎矿岩进路充填采矿法首采层回采进路开口方法，其特征在于，所述第一拱圈包括低于所述待回采进路毛断面高度的第一半拱圈和高于所述待回采进路毛断面高度的第二半拱圈，所述矩形孔设置于所述第二半拱圈上。

3.根据权利要求2所述的极破碎矿岩进路充填采矿法首采层回采进路开口方法，其特征在于，所述第一立柱和所述第一拱圈之间设有第一螺纹螺母搭接结构;所述第一半拱圈和所述第二半拱圈之间设有第二螺纹螺母搭接结构。

4.根据权利要求3所述的极破碎矿岩进路充填采矿法首采层回采进路开口方法，其特征在于，所述矩形孔的高度高于所述第二螺纹螺母搭接结构高度8-12cm;所述矩形孔的长度比所述加固钢横截面的长度大1-2cm，所述矩形孔的宽度比所述加固钢横截面的宽度大1-2cm。

5.根据权利要求1所述的极破碎矿岩进路充填采矿法首采层回采进路开口方法，其特征在于，相邻的所述第一钢拱架之间的距离为0.8-1.2m。

6.根据权利要求1所述的极破碎矿岩进路充填采矿法首采层回采进路开口方法，其特征在于，步骤S3中开采所述待回采进路具体为：首先在所述待回采进路中施工超前圆钢锚杆，接着边开采边支护;所述支护包括在所述待回采进路内依次进行一次喷砼、施工所述水泥砂浆锚杆、铺设所述金属网片、铺设所述钢带、铺设第二钢拱架、二次喷砼。

7.根据权利要求6所述的极破碎矿岩进路充填采矿法首采层回采进路开口方法，其特征在于，所述超前圆钢锚杆的直径为30-35mm，长度为3.0-3.5m，环向间距为250-350mm，外插角为3°-5°;所述一次喷砼的厚度为25-35mm，强度为C15;所述水泥砂浆锚杆垂直于所述待回采进路壁面布置，所述水泥砂浆锚杆的直径为15-25mm，长度为1.8-2.2m，网度为(0.8-1.2)m×(0.8-1.2)m;所述金属网片的网度为(80-120)mm×(80-120)mm，尺寸为(1.8-2.2)m×(0.8-1.2)m;所述钢带为W型钢带，长度为2.0-2.5m，宽度为200-250mm，厚度为4-6mm，相邻的所述钢带的间距为0.8-1.2m;所述二次喷砼的厚度为25-35mm。

8.根据权利要求1所述的极破碎矿岩进路充填采矿法首采层回采进路开口方法，其特征在于，步骤S1中，所述超前注浆锚杆的外径为30-35mm，壁厚为5-7mm，长度为3.0-3.5m，环向间距为250-350mm，外插角为3°-5°;所述一次喷砼的厚度为25-35mm，强度为C15;所述水泥砂浆锚杆垂直于所述分层运输巷道壁面布置，所述水泥砂浆锚杆的直径为15-25mm，长度为1.8-2.2m，网度为(0.8-1.2)m×(0.8-1.2)m;所述金属网片的网度为(80-120)mm×(80-120)mm，尺寸为(1.8-2.2)m×(0.8-1.2)m;相邻的所述钢带的间距为0.8-1.2m;所述二次喷砼的厚度为25-35mm。

9.根据权利要求6所述的极破碎矿岩进路充填采矿法首采层回采进路开口方法，其特征在于，所述水泥砂浆锚杆靠近所述分层运输巷道或所述待回采进路的一端设有托盘。

10.根据权利要求1所述的极破碎矿岩进路充填采矿法首采层回采进路开口方法，其特征在于，所述分层运输巷道毛断面的尺寸为4.6m×3.9m，支护后净断面的尺寸为4×3.6m;所述待回采进路毛断面的尺寸为3.8m×3.3m，支护后净断面的尺寸为3.2×3.0m。

说明书

技术领域

[0001]本申请涉及矿山开采技术领域，具体涉及一种极破碎矿岩进路充填采矿法首采层回采进路开口方法。

背景技术

[0002]为了确保开采安全，极破碎中厚以上矿体大多采用下向进路充填采矿法进行开采。下向进路充填采矿法在实际施工应用时，首采层的施工尤为关键，关系到整个进路盘区能否顺利向下转层继续开采。在极破碎矿岩条件下，围岩自稳能力差，简单的素喷或喷锚网支护方法无法对施工巷道进行有效支撑，难以保障其安全稳定，存在较大的安全风险。目前采用的“喷锚网+钢带+钢拱架”的联合支护方式虽然能对首采层的分层运输巷道起到安全稳定支护，但首采层内回采进路进行施工时，需要对分层运输巷道与进路开口交界处的支护措施进行短暂拆除，在回采进路未能施工一定距离并进行高强度主动支护之前，进路开口处受钢拱架等支护措施拆除影响，支护强度大幅度降低，安全风险增大，顶板垮落情况时有发生，不仅存在安全隐患，而且后期补救耗时长、难度大，成为了困扰矿山安全高效生产的一大难题。

发明内容

[0003]鉴于背景技术中存在的技术问题，本申请提供了一种极破碎矿岩进路充填采矿法首采层回采进路开口方法，通过优化分层运输巷道的支护结构，保障了分层运输巷道的安全支护以及分层运输巷道内待回采进路开口位置施工时的安全稳定。

[0004]本申请实施例提供了一种极破碎矿岩进路充填采矿法首采层回采进路开口方法，包括以下步骤：

S1、在首采层施工超前注浆锚杆，掘进分层运输巷道，在所述分层运输巷道内依次进行一次喷砼、施工水泥砂浆锚杆、铺设金属网片、铺设钢带、二次喷砼、铺设第一钢拱架;所述第一钢拱架包括一组第一立柱和与所述第一立柱连接的第一拱圈;

S2、在所述第一拱圈靠近待回采进路的一侧设置矩形孔，在所述矩形孔内插入加固钢连接所有所述第一钢拱架;所述矩形孔的高度高于所述待回采进路毛断面的高度;

S3、去除靠近所述待回采进路开口处的所述第一立柱以及低于所述待回采进路毛断面的部分所述第一拱圈，开采所述待回采进路。

[0005]本申请实施例的技术方案中，首先通过采用“超前注浆+全断面喷锚网+钢带连接+钢拱架”的联合支护方式实现首采层的分层运输巷道的支护，保障首采层的分层运输巷道长时间安全稳定;接着通过在第一拱圈靠近待回采进路的一侧设置矩形孔，并在矩形孔内插入加固钢连接所有第一钢拱架，确保待回采进路能够顺利打开进路口，保障待回采进路开口处的稳定性，实现了在极破碎矿岩条件下下向进路采矿法首采层的安全高效开采。

[0006]在一些实施例中，所述第一拱圈包括低于所述待回采进路毛断面高度的第一半拱圈和高于所述待回采进路毛断面高度的第二半拱圈，所述矩形孔设置于所述第二半拱圈上。

[0007]该实施例中，通过将第一拱圈设置成两部分，在待回采进路需要开口时，仅去除第一立柱和第一半拱圈即可，使得第二半拱圈依然能起到支护作用;通过将矩形孔设置于第二半拱圈上，为加固钢的加固提供有利条件。

[0008]在一些实施例中，所述第一立柱和所述第一拱圈之间设有第一螺纹螺母搭接结构;所述第一半拱圈和所述第二半拱圈之间设有第二螺纹螺母搭接结构。

[0009]该实施例中，通过设置第一螺纹螺母搭接结构，方便第一立柱和第一拱圈的拆卸与安装;通过设置第二螺纹螺母搭接结构，方便第一半拱圈和第二半拱圈的拆卸和安装。

[0010]在一些实施例中，所述矩形孔的高度高于所述第二螺纹螺母搭接结构高度8-12cm;所述矩形孔的长度比所述加固钢横截面的长度大1-2cm，所述矩形孔的宽度比所述加固钢横截面的宽度大1-2cm。

[0011]该实施例中，通过将矩形孔的高度设置成高于第二螺纹螺母搭接结构的高度，使加固钢位于适宜的位置，提高支护结构的支护强度;通过将矩形孔的大小设置为略大于加固钢横截面的大小，在方便将加固钢插入矩形孔的同时，能够尽量实现加固钢与矩形孔的牢固接触。

[0012]在一些实施例中，相邻的所述第一钢拱架之间的距离为0.8-1.2m。

[0013]该实施例中，通过合理控制相邻的第一钢拱架之间的距离，在实现稳固支护的同时，避免第一钢拱架过密而增加支护成本。

[0014]在一些实施例中，步骤S3中开采所述待回采进路具体为：首先在所述待回采进路中施工超前圆钢锚杆，接着边开采边支护;所述支护包括在所述待回采进路内依次进行一次喷砼、施工所述水泥砂浆锚杆、铺设所述金属网片、铺设所述钢带、铺设第二钢拱架、二次喷砼。

[0015]该实施例中，在待回采进路顺利形成进路口后，通过“超前支护+喷锚网+钢带+钢拱架支护”实现待回采进路的稳固支护，进而实现待回采进路的安全高效开采。

[0016]在一些实施例中，所述超前圆钢锚杆的直径为30-35mm，长度为3.0-3.5m，环向间距为250-350mm，外插角为3°-5°;所述一次喷砼的厚度为25-35mm，强度为C15;所述水泥砂浆锚杆垂直于所述待回采进路壁面布置，所述水泥砂浆锚杆的直径为15-25mm，长度为1.8-2.2m，网度为(0.8-1.2)m×(0.8-1.2)m;所述金属网片的网度为(80-120)mm×(80-120)mm，尺寸为(1.8-2.2)m×(0.8-1.2)m;所述钢带为W型钢带，长度为2.0-2.5m，宽度为200-250mm，厚度为4-6mm，相邻的所述钢带的间距为0.8-1.2m;所述二次喷砼的厚度为25-35mm。

[0017]该实施例中，通过合理设置待回采进路中各个支护组件的参数，实现待回采进路的安全支护，为待回采进路的安全高效开采提供有利条件。

[0018]在一些实施例中，步骤S1中，所述超前注浆锚杆的外径为30-35mm，壁厚为5-7mm，长度为3.0-3.5m，环向间距为250-350mm，外插角为3°-5°;所述一次喷砼的厚度为25-35mm，强度为C15;所述水泥砂浆锚杆垂直于所述分层运输巷道壁面布置，所述水泥砂浆锚杆的直径为15-25mm，长度为1.8-2.2m，网度为(0.8-1.2)m×(0.8-1.2)m;所述金属网片的网度为(80-120)mm×(80-120)mm，尺寸为(1.8-2.2)m×(0.8-1.2)m;相邻的所述钢带的间距为0.8-1.2m;所述二次喷砼的厚度为25-35mm。

[0019]该实施例中，通过合理设置分层运输巷道中各个支护组件的参数，实现分层运输巷道的长时间安全、稳定支护。

[0020]在一些实施例中，所述水泥砂浆锚杆靠近所述分层运输巷道或所述待回采进路的一端设有托盘。

[0021]该实施例中，通过在水泥砂浆锚杆靠近巷道的一端设置托盘，通过托盘实现水泥砂浆锚杆、金属网片以及钢带之间的加固，提高支护效果。

[0022]在一些实施例中，所述分层运输巷道毛断面的尺寸为4.6m×3.9m，支护后净断面的尺寸为4×3.6m;所述待回采进路毛断面的尺寸为3.8m×3.3m，支护后净断面的尺寸为3.2×3.0m。

[0023]该实施例中，通过合理设置分层运输巷道毛断面和支护后净断面的尺寸，在实现牢固支护的同时便于矿石的顺利运输;通过合理设置待回采进路毛断面和支护后净断面的尺寸，为加固钢的加固提供有利条件，进而实现待回采进路的顺利安全开口和高效安全开采。

[0024]上述说明仅是本申请技术方案的概述，为了能够更清楚了解本申请的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本申请的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举本申请的具体实施方式。

附图说明

[0025]为了更清楚地说明本申请的技术方案，下面将对本申请中所使用的附图作简单介绍。显而易见地，下面所描述的附图仅仅是本申请的一些实施方式，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。

[0026]图1为本申请实施例中下向进路充填采矿法盘区首采层布置示意图;

图2为本申请实施例中分层运输巷道进路开口处正视图;

图3为图2中I-I截面的示意图;

图4为图2中II-II截面的示意图;

图5为本申请实施例中待回采进路的全断面图;

图6为本申请实施例中第一螺纹螺母搭接结构的示意图;

图7为本申请实施例中分层运输巷道的“全断面喷锚网+钢带连接”示意图;

图8为图3中A处的放大图;

附图标记说明：1-超前注浆锚杆;2-分层运输巷道;3-水泥砂浆锚杆;4-金属网片;5-钢带;6-第一钢拱架;7-加固钢;8-待回采进路;9-超前圆钢锚杆;10-第一螺纹螺母搭接结构;11-第二螺纹螺母搭接结构;12-脉外运输巷道;13-第二钢拱架;14-托盘;15-围岩;16-盘区联络道;17-运输道;61-第一立柱;62-第一拱圈;63-矩形孔;101-第一T字形螺栓;102-第一螺母;103-第一小垫片;104-第一大垫片;131-第二立柱;132-第二拱圈。

具体实施方式

[0027]下面将结合附图对本申请技术方案的实施例进行详细的描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本申请的技术方案，因此只作为示例，而不能以此来限制本申请的保护范围。

[0028]除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同;本文中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本申请;本申请的说明书和权利要求书及上述附图说明中的术语“包括”和“具有”以及它们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。

[0029]在本申请实施例的描述中，技术术语“第一”“第二”等仅用于区别不同对象，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量、特定顺序或主次关系。在本申请实施例的描述中，“多个”的含义是两个以上，除非另有明确具体的限定。

[0030]在本文中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本申请的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例，也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是，本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。

[0031]在本申请实施例的描述中，技术术语“长度”“宽度”“厚度”“上”“下”“竖直”“水平”“顶”“底”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请实施例和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请实施例的限制。

[0032]在本申请实施例的描述中，除非另有明确的规定和限定，技术术语“安装”“相连”“连接”“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体;也可以是机械连接，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或两个元件的相互作用关系。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申请实施例中的具体含义。

[0033]极破碎中厚以上矿体大多采用下向进路充填采矿法进行开采，在极破碎矿岩条件下，围岩自稳能力差，通常采用“喷锚网+钢带+钢拱架”的联合支护方式，该支护方式虽然能对首采层的分层运输巷道起到安全稳定支护，但首采层内回采进路进行施工时，需要对分层运输巷道与进路开口交界处的支护措施进行短暂拆除，目前的采用“喷锚网+钢带+钢拱架”的联合支护方式在分层运输巷道与进路开口交界处的支护措施短暂拆除时，进路开口处容易出现顶板垮落的风险。

[0034]为了解决在分层运输巷道与进路开口交界处的支护措施短暂拆除时，进路开口处容易出现顶板垮落的风险的技术问题，本申请提供了一种极破碎矿岩进路充填采矿法首采层回采进路开口方法，其中，首先通过采用“超前注浆+全断面喷锚网+钢带连接+钢拱架”的联合支护方式实现首采层的分层运输巷道的支护，保障首采层的分层运输巷道长时间安全稳定;接着通过在第一拱圈靠近待回采进路的一侧设置矩形孔，并在矩形孔内插入加固钢连接所有第一钢拱架，确保待回采进路能够顺利打开进路口，保障待回采进路开口处的稳定性，实现了在极破碎矿岩条件下下向进路采矿法首采层的安全高效开采。该方法在极为破碎的矿岩及复杂地质条件下显示出优异的适应性，具有广泛的应用前景和推广价值。

[0035]请参照图1，本申请采用下向进路充填采矿法进行开采。在开采过程中，为了对生产区域进行合理规划，优化生产系统，将矿体划分盘区，以盘区为单元进行开采，相邻盘区之间设置盘区联络道16。具体地，在盘区外的围岩15中施工沿矿体走向布设的脉外运输巷道12，在盘区内施工沿矿体走向布设的分层运输巷道2，盘区内划分若干条待回采进路8，由分层运输巷道2向待回采进路8开口进行矿石开采，待回采进路8垂直矿体走向布置，结合实际生产情况，综合考虑进路划分和产能要求，采取隔一采一或者隔二采一的开采形式。为了便于运输，可以在盘区内设置运输道17，矿石通过分层运输巷道2、盘区联络道16以及运输道17运输至脉外运输巷道12出矿。

[0036]请参照图2-图4，为本身申请实施例提供的一种极破碎矿岩进路充填采矿法首采层回采进路开口方法，包括以下步骤：

S1、在首采层施工超前注浆锚杆1，掘进分层运输巷道2，在分层运输巷道2内依次进行一次喷砼、施工水泥砂浆锚杆3、铺设金属网片4、铺设钢带5、二次喷砼、铺设第一钢拱架6;第一钢拱架6包括一组第一立柱61和与第一立柱61连接的第一拱圈62。具体地，在分层运输巷道2的开口位置沿开挖轮廓线以外插角向拱形前方先进行超前钻孔施工，钻孔施工完成后安装超前注浆锚杆1形成预锚固，接着进行注浆施工，待浆液凝固后进行分层运输巷道2的掘进作业;分层运输巷道2掘进后立即进行通风和出渣，随即对全断面进行一次喷砼作业;一次喷砼完成后进行水泥砂浆锚杆3的钻孔施工，水泥砂浆锚杆3插入孔内后进行金属网片4和钢带5的铺设，钢带5沿分层运输巷道2的走向设置，钢带5与水泥砂浆锚杆3进行搭接，从而完成“喷锚网+钢带”的施工，接着进行二次喷砼作业，确保二次喷砼层的表面较为平整，并且水泥砂浆锚杆3、金属网片4以及钢带5等支护构件基本无裸露现象，达到支护安全标准;接着安装第一钢拱架6。超前注浆锚杆1为中空无缝钢管。第一立柱61和第一拱圈62均采用型号为25a的工字钢。

[0037]S2、在第一拱圈62靠近待回采进路8的一侧设置矩形孔63，在矩形孔63内插入加固钢7连接所有第一钢拱架6，如果分层运输巷道2的两侧均设置待回采进路8，则需要在第一拱圈62靠近待回采进路8的两侧均设置矩形孔63，在两侧的矩形孔63内均插入加固钢7连接所有第一钢拱架6;矩形孔63的高度高于待回采进路8毛断面的高度。具体地，通过切割方式在第一拱圈62上形成矩形孔63，将加固钢7插入矩形孔63内连接所有第一钢拱架6。加固钢7采用型号为16的工字钢。

[0038]S3、去除靠近待回采进路8开口处的第一立柱61以及低于待回采进路8毛断面的部分第一拱圈62，开采待回采进路8。具体地，当待回采进路8准备开口时，去除待回采进路8毛断面覆盖范围内的第一立柱61和低于待回采进路8毛断面的部分第一拱圈62，此时待回采进路8开口处顶部剩余的部分第一拱圈62通过加固钢7与其他部位未去除的第一钢拱架6连接成一体结构。

[0039]本申请实施例的技术方案中，首先采用“超前注浆+全断面喷锚网+钢带连接+钢拱架”的联合支护方式实现首采层的分层运输巷道2的支护，该支护方式主动支护效果好，支护强度大，能够保障首采层的分层运输巷道2长时间安全稳定;接着在第一拱圈62靠近待回采进路8的一侧设置矩形孔63，并在矩形孔63内插入加固钢7连接所有第一钢拱架6，使得所有第一钢拱架6形成一体结构，如此设置，一方面，增强了分层运输巷道2的整体支护强度，同时有助于放大第一钢拱架6的步距，优化支护成本;另一方面，当待回采进路8准备开口时，去除待回采进路8毛断面覆盖范围内的第一立柱61和低于待回采进路8毛断面的部分第一拱圈62时，此时待回采进路8开口处顶部剩余的部分第一拱圈62通过加固钢7与其他部位未去除的第一钢拱架6连接成一体结构，使待回采进路8开口处的顶板形成整体联合受力平面，能够将拆卸部分第一拱圈62的第一钢拱架6处待回采进路8顶板的压力均匀分配至相邻的完整的第一钢拱架6上，避免局部压力集中造成待回采进路8顶板垮落，确保待回采进路8能够顺利打开进路口，保障待回采进路8开口处的稳定性，实现了在极破碎矿岩条件下下向进路采矿法首采层的安全高效开采;同时能够防止待回采进路8开口处顶部剩余部分的第一拱圈62掉落，使其依然能起到较好的支护作用，使得待回采进路8开口位置的顶板保持稳定，进一步实现首采层的安全高效开采。即本申请通过优化分层运输巷道2的支护结构，保障了分层运输巷道2内待回采进路8开口位置施工时的安全稳定。

[0040]进一步地，在本申请实施例中，如图3所示，第一拱圈62包括低于待回采进路8毛断面高度的第一半拱圈和高于待回采进路8毛断面高度的第二半拱圈，矩形孔63设置于第二半拱圈上。如果分层运输巷道2的两侧均设置待回采进路8，第一拱圈62两侧的低于待回采进路8毛断面高度的部分均称为第一半拱圈，即第一拱圈62包括两个第一半拱圈和一个第二半拱圈。

[0041]本申请实施例的技术方案中，通过将第一拱圈62设置成低于待回采进路8毛断面高度的第一半拱圈和高于待回采进路8毛断面高度的第二半拱圈，在待回采进路8需要开口时，仅去除第一立柱61和第一半拱圈即可，使得第二半拱圈依然能起到支护作用。通过将矩形孔63设置于第二半拱圈上，即使在去除第一半拱圈时，依然能确保加固钢7存在于分层运输巷道2顶部，并使其与其他部位未去除的完整的第一钢拱架6连接成一体结构，提高支护效果，实现待回采进路8的顺利开口和高效开采。

[0042]进一步地，在本申请实施例中，如图3所示，第一立柱61和第一拱圈62之间设有第一螺纹螺母搭接结构10;第一半拱圈和第二半拱圈之间设有第二螺纹螺母搭接结构11。具体地，如图6所示，第一螺纹螺母搭接结构10包括第一T字形螺栓101和第一螺母102，第一立柱61和第一拱圈62的连接处均设有通孔，第一T字形螺栓101穿过第一立柱61和第一拱圈62上设置的通孔，并通过第一螺母102固定，实现第一立柱61和第一拱圈62的可拆卸连接;第一T字形螺栓101与第一立柱61的接触处设有第一大垫片104;第一螺母102与第一拱圈62的接触处设有第一小垫片103。第二螺纹螺母搭接结构11与第一螺纹螺母搭接结构10的结构类似，具体地，第二螺纹螺母搭接结构11包括第二T字形螺栓和第二螺母，第一半拱圈和第二半拱圈的连接处均设有通孔，第二T字形螺栓穿过第一半拱圈和第二半拱圈上设置的通孔，并通过第二螺母固定，实现第一半拱圈和第二半拱圈的可拆卸连接;第二T字形螺栓与第一半拱圈的接触处设有第二大垫片;第二螺母与第二半拱圈的接触处设有第二小垫片。

[0043]本申请实施例的技术方案中，通过在第一立柱61和第一拱圈62的连接处设置第一螺纹螺母搭接结构10，方便第一立柱61和第一拱圈62的拆卸与安装。通过在第一半拱圈和第二半拱圈的连接处设置第二螺纹螺母搭接结构11，方便第一半拱圈和第二半拱圈的拆卸和安装。在待回采进路8准备开口时，通过第一螺纹螺母搭接结构10和第二螺纹螺母搭接结构11快速实现第一立柱61和第一半拱圈的拆除，进而快速实现待回采进路8的开口和开采。

[0044]进一步地，在本申请实施例中，如图3所示，矩形孔63的高度高于第二螺纹螺母搭接结构11高度8-12cm;矩形孔63的长度比加固钢7横截面的长度大1-2cm，矩形孔63的宽度比加固钢7横截面的宽度大1-2cm。具体地，矩形孔63的长度为170mm、宽度为98mm，加固钢7横截面的长度为160mm，横截面的宽度为88mm。

[0045]本申请实施例的技术方案中，通过将矩形孔63的高度设置成高于第二螺纹螺母搭接结构11的高度，使加固钢7位于适宜的位置，提高支护结构的支护强度。通过将矩形孔63的大小设置为略大于加固钢7横截面的大小，在方便将加固钢7插入矩形孔63的同时，能够尽量实现加固钢7与矩形孔63的牢固接触，使加固钢7起到更好的支护作用，为了进一步提高加固钢7与矩形孔63的接触牢固，可以将矩形孔63与加固钢7进行焊接。

[0046]进一步地，在本申请实施例中，如图2所示，相邻的第一钢拱架6之间的距离(即步距)为0.8-1.2m，优选为1m。具体地，在局部较为破碎区域可适当缩小相邻的第一钢拱架6之间的间距，第一拱圈62按照分层运输巷道2的拱形形状来加工。

[0047]本申请实施例的技术方案中，通过合理控制相邻的第一钢拱架6之间的距离，在实现稳固支护的同时，避免第一钢拱架6过密而增加支护成本。

[0048]进一步地，在本申请实施例中，如图5所示，步骤S3中开采待回采进路8具体为：首先在待回采进路8中施工超前圆钢锚杆9，接着边开采边支护;支护包括在待回采进路8内依次进行一次喷砼、施工水泥砂浆锚杆3、铺设金属网片4、铺设钢带5、铺设第二钢拱架13、二次喷砼。待回采进路8为临时性施工工程，待回采进路8按设计长度施工完成后即进行充填处理，故进行超前支护时可采用不注浆的形式，待回采进路8可按照“超前预支护+喷锚网+钢带+钢拱架支护”的施工顺序正常开采。具体地，在待回采进路8的开口位置沿开挖轮廓线以外插角向拱形前方先进行超前钻孔施工，钻孔施工完成后安装超前圆钢锚杆9形成预锚固;开采待回采进路8，边开采边支护，开采预设距离后，立即进行通风和出渣，随即对待回采进路8的毛断面进行一次喷砼，一次喷砼完成后进行水泥砂浆锚杆3的钻孔施工，水泥砂浆锚杆3插入孔内后进行金属网片4和钢带5的铺设，钢带5沿待回采进路8的走向设置，钢带5与水泥砂浆锚杆3进行搭接，从而完成“喷锚网+钢带”的施工，接着铺设第二钢拱架13，并进行二次喷砼作业，确保二次喷砼层的表面较为平整，并且水泥砂浆锚杆3、金属网片4以及钢带5等支护构件基本无裸露现象，达到支护安全标准。第二钢拱架13包括一组第二立柱131和第二拱圈132，第二立柱131和第二拱圈132的连接处设有第一螺纹螺母搭接结构10;第二立柱131和第二拱圈132均采用型号为25a的工字钢。

[0049]本申请实施例的技术方案中，在待回采进路8顺利形成进路口后，通过“超前支护+喷锚网+钢带+钢拱架支护”实现待回采进路8的稳固支护，进而实现待回采进路8的安全高效开采。

[0050]进一步地，在本申请实施例中，如图5所示，待回采进路8中的超前圆钢锚杆9的直径为30-35mm，长度为3.0-3.5m，环向间距为250-350mm，外插角为3°-5°，优选地，超前圆钢锚杆9的直径为32mm，长度为3m，环向间距为300mm，外插角为4°;一次喷砼的厚度为25-35mm，优选为30mm，强度为C15;水泥砂浆锚杆3垂直于待回采进路8壁面布置，水泥砂浆锚杆3的直径为15-25mm，长度为1.8-2.2m，网度为(0.8-1.2)m×(0.8-1.2)m，优选地，水泥砂浆锚杆3的直径为20mm，长度为2m，网度1m×1m;金属网片4的网度为(80-120)mm×(80-120)mm，尺寸为(1.8-2.2)m×(0.8-1.2)m，优选地，金属网片4的网度为1m×1m，尺寸为2m×1m，金属网片4采用直径为8mm的钢筋焊接而成;钢带5为W型钢带，长度为2.0-2.5m，宽度为200-250mm，厚度为4-6mm，优选地，钢带5的长度为2m，宽度为220mm，厚度为5mm，相邻的钢带5的间距为0.8-1.2m，优选为1m;二次喷砼的厚度为25-35mm。

[0051]本申请实施例的技术方案中，通过合理设置超前圆钢锚杆9、水泥砂浆锚杆3、金属网片4、钢带5、一次喷砼以及二次喷砼的参数，实现待回采进路8的安全支护，为待回采进路8的安全高效开采提供有利条件。

[0052]进一步地，在本申请实施例中，如图3所示，步骤S1中，超前注浆锚杆1的外径为30-35mm，壁厚为5-7mm，长度为3.0-3.5m，环向间距为250-350mm，外插角为3°-5°，优选地，超前注浆锚杆1的外径为32mm，壁厚为6mm，长度为3m，环向间距为300mm，外插角为4°;一次喷砼的厚度为25-35mm，优选为30mm，强度为C15;水泥砂浆锚杆3垂直于分层运输巷道2壁面布置，水泥砂浆锚杆3的直径为15-25mm，长度为1.8-2.2m，网度为(0.8-1.2)m×(0.8-1.2)m，优选地，水泥砂浆锚杆3的直径为20mm，长度为2m，网度1m×1m;金属网片4的网度为(80-120)mm×(80-120)mmm，尺寸为(1.8-2.2)m×(0.8-1.2)m，优选地，金属网片4的网度为1m×1m，尺寸为2m×1m，金属网片4采用直径为8mm的钢筋焊接而成;钢带5为W型钢带，长度为2.0-2.5m，宽度为200-250mm，厚度为4-6mm，优选地，钢带5的长度为2m，宽度为220mm，厚度为5mm，相邻的钢带5的间距为0.8-1.2m，优选为1m;二次喷砼的厚度为25-35mm。

[0053]本申请实施例的技术方案中，通过合理设置超前注浆锚杆1、水泥砂浆锚杆3、金属网片4、钢带5、一次喷砼以及二次喷砼的参数，实现分层运输巷道2的长时间安全、稳定支护。

[0054]进一步地，在本申请实施例中，如图7所示，水泥砂浆锚杆3靠近分层运输巷道2或待回采进路8的一端设有托盘14。具体地，在水泥砂浆锚杆3靠近巷道的端部装上托盘14，托盘14压覆住金属网片4和钢带5。

[0055]本申请实施例的技术方案中，通过在水泥砂浆锚杆3靠近巷道的一端设置托盘14，通过托盘14实现水泥砂浆锚杆3、金属网片4以及钢带5之间的加固，提高支护效果。

[0056]进一步地，在本申请实施例中，分层运输巷道2毛断面的尺寸为4.6m×3.9m，支护后净断面的尺寸为4×3.6m;待回采进路8毛断面的尺寸为3.8m×3.3m，支护后净断面的尺寸为3.2×3.0m。

[0057]本申请实施例的技术方案中，通过合理设置分层运输巷道2毛断面和支护后净断面的尺寸，在实现牢固支护的同时便于矿石的顺利运输。通过合理设置待回采进路8毛断面和支护后净断面的尺寸，使其小于分层运输巷道2毛断面和支护后净断面的尺寸，为加固钢7的加固提供有利条件，进而实现待回采进路8的顺利安全开口和高效安全开采。

[0058]请一并参阅图1至图7，根据本申请的一个或者多个实施例，本申请首先采用“超前注浆+全断面喷锚网+钢带连接+钢拱架”的联合支护方式实现首采层的分层运输巷道2的支护，能够保障首采层的分层运输巷道2长时间安全稳定;接着在第一拱圈62靠近待回采进路8的一侧设置矩形孔63，并在矩形孔63内插入加固钢7连接所有第一钢拱架6，不仅增强了分层运输巷道2的整体支护强度，而且当待回采进路8准备开口时，去除待回采进路8毛断面覆盖范围内的第一立柱61和低于待回采进路8毛断面的部分第一拱圈62时，使待回采进路8开口处的顶板形成整体联合受力平面，确保待回采进路8能够顺利打开进路口，保障待回采进路8开口处的稳定性，实现了在极破碎矿岩条件下下向进路采矿法首采层的安全高效开采;通过设置第一螺纹螺母搭接结构10和第二螺纹螺母搭接结构11，方便第一立柱61和第一拱圈62、第一半拱圈和第二半拱圈的拆卸和安装，进而快速实现待回采进路8的开口和开采。

[0059]需要说明的是，本申请不限定于上述实施方式。上述实施方式仅为示例，在本申请的技术方案范围内具有与技术思想实质相同的构成、发挥相同作用效果的实施方式均包含在本申请的技术范围内。此外，在不脱离本申请主旨的范围内，对实施方式施加本领域技术人员能够想到的各种变形、将实施方式中的一部分构成要素加以组合而构筑的其它方式也包含在本申请的范围内。

说明书附图(8)