專利名稱：一種防止沿空留巷充填墻體滑移結(jié)構(gòu)及方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種防止沿空留巷充填墻體滑移結(jié)構(gòu)及方法，尤其適用于礦山井下回
采巷道充填墻體的加固。
背景技術(shù)：
沿空留巷的技術(shù)在世界采礦領(lǐng)域已采用相當(dāng)長的一段時間了，其實質(zhì)是是將已采 工作面后方的回采巷道用支設(shè)木柱、砌筑矸石帶或充填混凝土的方法沿采空區(qū)保留下來， 作為下一工作面的回采巷道。 隨著科學(xué)技術(shù)及采礦機械化的不斷發(fā)展，采用砌筑沿空留巷充填墻體的做法越來 越普遍，但隨著工作面的回采，構(gòu)筑的巷幫充填體將承受破斷直接頂和老頂?shù)淖灾剌d荷，同 時承受老頂破斷后形成的砌體梁結(jié)構(gòu)中頂板回轉(zhuǎn)過程中的側(cè)向壓力，受此影響，采用充填 材料的充填墻體多數(shù)情況下均會發(fā)生明顯變形，甚至被壓垮，或者充填體發(fā)生向巷道內(nèi)或 采空區(qū)側(cè)劇烈滑移，滑移量最大可達到lm以上，充填墻體受壓變形、破壞或充填體的強烈 滑移，導(dǎo)致巷道空間急劇縮小，造成輔助生產(chǎn)、通風(fēng)等工序難以進行，嚴重威脅礦山的安全 生產(chǎn)。 目前，加強充填墻體的方法有①采用高標號的水泥；②改善充填材料的配方；③ 充填墻體外支設(shè)單體支柱等方法。上述方法雖然能夠減少充填墻體變形的滑移，但還是則 難以有效控制墻體的位移，因此如何保證充填墻體的完整性并提高其承載能力是目前急需 要得到解決的重大安全生產(chǎn)問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是針對已有技術(shù)中的不足，提供一種結(jié)構(gòu)簡單，方法簡便，施工方 便，效果好的防止沿空留巷充填墻體滑移結(jié)構(gòu)及方法。 本發(fā)明的防止沿空留巷充填墻體滑移結(jié)構(gòu)，由充填墻體、間隔設(shè)在充填墻體與頂 板和底板之間的抗剪錨桿構(gòu)成。 所述的抗剪錨桿為螺紋鋼、圓鋼或扁鋼；所述的抗剪錨桿間排距為0. 5 1. 5m ;所 述的抗剪錨桿深入頂板和底板的長度為1. 0 1. 5m，充填墻體內(nèi)的長度為0. 8 1. 5m。
本發(fā)明的防止沿空留巷充填墻體滑移方法 a.在回采巷道待充填墻體的頂板、底板上鉆孔，間隔設(shè)置多根抗剪錨桿；
b.架設(shè)充填墻體模板；
c.向內(nèi)充填混凝土； d.凝固后拆除模板，完成一垛充填墻體的充填； e.跟隨采掘工作面的推進，重復(fù)上述步聚，完成一垛接一垛充填墻體的充填，通過
抗剪錨桿將頂?shù)装鍑鷰r與充填體結(jié)合形成一個整體，有效限制充填體的向內(nèi)滑移。
有益效果本發(fā)明通過在充填墻體內(nèi)設(shè)置連接頂板、底板圍巖的多根抗剪錨桿，用
抗剪錨桿將頂板、底板和充填墻體組合形成一個整體，有效限制了充填墻體與頂?shù)装鍘r層的層間錯動，為沿空留巷巷旁充填體提供高強化加固，使充填組合形成的整體充填墻體更 加堅固，有效適應(yīng)上覆巖層的活動及滯后采動壓力影響，一是提高充填體的整體性，將充填 體和加強筋的特性結(jié)合，共同發(fā)揮作用；二是提高充填體初期承載能力，適應(yīng)上覆頂板回轉(zhuǎn) 下沉運動；三是提高充填體整體強度，保障充填體能有效適應(yīng)強烈的滯后采動應(yīng)力影響，有 力的控制巷道圍巖的整體變形，使充填墻體抗變形滑移能力大大提高，有效防止沿空留巷 巷旁充填墻體向內(nèi)滑移，維護沿空留巷后的巷道斷面，保證沿空留巷的安全。其結(jié)構(gòu)簡單， 方法簡便，易施工，安全可靠，具有廣泛的實用性。


圖1是本發(fā)明充填墻體結(jié)構(gòu)立面圖；
圖2是圖1的A-A剖視圖； 圖中l(wèi)-頂板；2-底板；3-充填墻體；4_抗剪錨桿
具體實施例方式
下面結(jié)合附圖中的實施例對本發(fā)明作進一步的描述 本發(fā)明的防止沿空留巷充填墻體滑移結(jié)構(gòu)，在充填墻體3與巖層頂板1和底板2 之間設(shè)置抗剪錨桿4，抗剪錨桿4為螺紋鋼、圓鋼或扁鋼，抗剪錨桿4間隔排列在充填墻體3 與巖層頂板1和底板2之間，其間排距為0. 5 1. 5m?？辜翦^桿4深入頂板1和底板2的 長度為1. 0 1. 5m，留在充填墻體3內(nèi)的長度為0. 8 1. 5m。 本發(fā)明的防止沿空留巷充填墻體滑移方法在工作面回采后，在回采巷道待充填 墻體的頂板1、底板2上鉆孔，分別施工布置抗剪錨桿4，抗剪錨桿4間隔設(shè)置， 一端采用樹 脂錨固在頂板1和底板2的巖層內(nèi)，另一端自由外露，架設(shè)充填墻體模板，然后再實施混凝 土灌漿充填，把外露部分凝固在充填墻體3中，待混凝土凝固后拆除模板，完成一垛充填墻 體3的充填；跟隨采掘工作面的推進，重復(fù)上述步聚，完成一垛接一垛充填墻體3的充填，通 過抗剪錨桿4將頂?shù)装鍑鷰r與充填體結(jié)合形成一個整體，有效限制充填體的向內(nèi)滑移。布 置參數(shù)根據(jù)頂?shù)装鍘r層性質(zhì)、采動壓力等條件設(shè)計，深入頂?shù)装?. 0 1. 5m之間，外露長度 以0. 8 1. 5m之間為宜，間排距一般可在0. 5 1. 5m之間選擇；保證抗剪錨桿狀體既能錨 固在頂?shù)装逯?，又可以有效限制充填體滑移；根據(jù)需要，抗剪錨桿狀體可以傾斜一定角度布 置。
權(quán)利要求
一種防止沿空留巷充填墻體滑移結(jié)構(gòu)，其特征在于它由充填墻體(3)、間隔設(shè)在充填墻體(3)與頂板(1)和底板(2)之間的抗剪錨桿(4)構(gòu)成。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的防止沿空留巷充填墻體滑移的方法，其特征在于所述的抗剪錨桿(4)為螺紋鋼、圓鋼或扁鋼。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的防止沿空留巷充填墻體滑移的結(jié)構(gòu)，其特征在于所述的抗剪錨桿(4)間排距為0. 5 1. 5m。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述的防止沿空留巷充填墻體滑移的結(jié)構(gòu)，其特征在于所 述的抗剪錨桿(4)深入頂板(1)和底板(2)的長度為1. 0 1. 5m，充填墻體(3)內(nèi)的長度 為0. 8 1. 5m。
5. —種防止沿空留巷充填墻體滑移方法，其特征在于a. 在回采巷道待充填墻體的頂板(D、底板(2)上鉆孔，間隔設(shè)置多根抗剪錨桿(4);b. 架設(shè)充填墻體模板；c. 向內(nèi)充填混凝土 ；d. 凝固后拆除模板，完成一垛充填墻體(3)的充填；e. 跟隨采掘工作面的推進，重復(fù)上述步聚，完成一垛接一垛充填墻體(3)的充填，通過 抗剪錨桿(4)將頂?shù)装鍑鷰r與充填體結(jié)合形成一個整體，有效限制充填體的向內(nèi)滑移。
全文摘要
一種防止沿空留巷充填墻體滑移結(jié)構(gòu)及方法，由充填墻體、間隔設(shè)在充填墻體與頂板和底板之間的抗剪錨桿構(gòu)成，通過設(shè)置連接頂?shù)装鍘r層的多根抗剪錨桿，跟隨采掘工作面的推進，完成一垛接一垛充填墻體的充填，抗剪錨桿將頂?shù)装鍑鷰r與充填體結(jié)合形成一個整體，限制充填體與頂?shù)装鍘r層的層間錯動并加固充填體，為沿空留巷巷旁充填體提供強化加固，使充填體抗變形滑移能力大大提高，能有效防止沿空留巷巷旁充填墻體向內(nèi)滑移，有效維護沿空留巷后的巷道斷面，保證沿空留巷的安全。其結(jié)構(gòu)簡單，方法簡便，易施工，安全可靠，具有廣泛的實用性。
文檔編號E21F15/00GK101737078SQ20081023631
公開日2010年6月16日 申請日期2008年11月7日 優(yōu)先權(quán)日2008年11月7日
發(fā)明者張農(nóng), 李桂臣, 王成, 薛俊華, 袁亮, 鄭西貴, 闞甲廣 申請人:中國礦業(yè)大學(xué);煤礦瓦斯治理國家工程研究中心