專利名稱：一種高水材料充填柱沿空留巷方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及礦井巷道支護(hù)技術(shù)領(lǐng)域，尤其是煤礦機(jī)械化巷旁充填沿空留巷支護(hù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
沿空留巷技術(shù)是我國煤礦安全開采技術(shù)的ー項(xiàng)重大突破。傳統(tǒng)的高水材料巷旁充填沿空留巷是在工作面后方沿采空區(qū)邊緣構(gòu)筑一道連續(xù)的充填墻體將巷道保留下來，實(shí)現(xiàn)沿空留巷。采用這種方法，構(gòu)筑的充填墻體承載能力大，維護(hù)效果好。但施工時(shí)，人員需到采空區(qū)側(cè)頂板無支護(hù)的區(qū)域施工，危險(xiǎn)性較大。構(gòu)筑的充填墻體用料多，成本高。中國發(fā)明專利公報(bào)2010年8月6日公布了名稱為“大斷面硐室減跨墩柱結(jié)構(gòu)及其使用方法”的發(fā)明申請，申請?zhí)枮?01010250678. 7，方法是大斷面硐室的中部，安裝 I 8個(gè)直徑為0. 5 m I. 2 m的底部鋼筒，每個(gè)底部鋼筒的上端，吻合的套入ー個(gè)伸縮鋼筒，伸縮鋼筒與被套鋼筒之間開有對應(yīng)的高度調(diào)節(jié)通孔，通過限位鋼筋橫向穿插固定，在伸縮鋼筒和底部鋼筒內(nèi)放置鋼筋網(wǎng)架，然后向伸縮鋼筒和底部鋼筒內(nèi)灌注混凝土，形成減跨墩柱，根據(jù)巷道的高度變化通過限位鋼筋對墩柱的高度進(jìn)行調(diào)節(jié)。該方法需要灌注混凝土，固體料用量大，輔助運(yùn)輸量大；混凝土凝固后強(qiáng)度高，但可縮性差，與沿空留巷圍巖大變形不相適應(yīng)。中國發(fā)明專利公報(bào)2011年12月12日公布了名稱為“礦用可回收鋼筒填料墩柱及構(gòu)筑法和用于沿空留巷的方法”的發(fā)明申請，申請?zhí)枮?01110410265. 5，方法是鋼筒填料墩柱是“鋼筒沙石填料墩柱”，由可調(diào)高鋼筒模具、鋼筒模具內(nèi)充填的“沙石填料”構(gòu)成?！吧呈盍稀笔敲軐?shí)充填的沙子或沙子與石子的散料，也可含其它顆粒物。鋼筒模具的頂部有充填ロ、下部有放料ロ及其可開啟的端蓋、上部兩側(cè)有支撐座。墩柱用噴漿機(jī)加水充填構(gòu)筑；鋼筒模具充填后成為墩柱外壁。缺點(diǎn)是采用噴漿機(jī)將沙石與水一起填入鋼筒模板內(nèi)，再在鋼筒模板上安設(shè)振動裝置將沙石密實(shí)，沙石的密實(shí)程度直接決定墩柱的初撐力、接頂較困難，并且初期支護(hù)強(qiáng)度低、墩柱的質(zhì)量受施工影響的因素較多。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是克服已有技術(shù)中的不足之處，提供ー種施工簡單、機(jī)械化程度高、充填柱占用空間小、支撐能力大、強(qiáng)度高、經(jīng)濟(jì)效益好的高水材料充填柱沿空留巷方法。本發(fā)明技術(shù)方案是隨著回采工作面的推進(jìn)，按設(shè)計(jì)間距在端頭液壓支架附近構(gòu)筑成排的高水材料充填柱，以形成巷旁支護(hù)，將巷道保留下來，實(shí)現(xiàn)沿空留巷。本發(fā)明能節(jié)省大量充填材料、井下輔助運(yùn)輸量小，成本低；構(gòu)筑的充填柱施工簡單，承載能力大；操作人員全在巷內(nèi)錨網(wǎng)索支護(hù)的頂板下施工，安全可靠性高。本發(fā)明具體步驟如下
I)回采工作面推進(jìn)后，在端頭液壓支架附近，將充填空間附近底板的浮煤、浮渣清理到實(shí)體底板，然后在預(yù)定位置通過向高水材料充填柱注入高水材料漿液的方式構(gòu)筑高水材料充填柱，在注入高水材料漿液之前，在各高水材料充填柱外圍打牢2 3根單體液壓支柱；
2)將混合均勻的高水材料漿液通過充填泵由輸送管注入充填柱內(nèi)；
3)等充填柱內(nèi)的高水材料漿液凝固后4h，撤除相應(yīng)的單體液壓支柱。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比有以下優(yōu)點(diǎn)1)充填用料少、成本低、井下輔助運(yùn)輸量小；
2)充填柱承載能力大和抗變形能力強(qiáng)；3)構(gòu)筑的充填柱體積小，占用巷道斷面小，有利于通風(fēng)；4)操作人員在錨網(wǎng)索支護(hù)的頂板下施工，安全可靠性高。在本技術(shù)領(lǐng)域內(nèi)具有廣泛的實(shí)用性。


圖I是本發(fā)明的充填柱沿空留巷方法施式俯視示意圖。
具體實(shí)施例方式如圖I所示，本發(fā)明的施工步驟如下
a、回采工作面推進(jìn)后，在端頭液壓支架I附近，將充填空間附近底板的浮煤、浮渣清理到實(shí)體底板，然后在預(yù)定位置構(gòu)筑高水材料充填柱2，在注入高水材料漿液前緊貼充填柱2打設(shè)2 3根單體液壓支柱3。b、將混合均勻的高水材料漿液通過充填泵5由輸送管4注入充填柱2內(nèi)。C、等充填柱內(nèi)的高水材料漿液凝固后4h，撤除相應(yīng)的單體液壓支柱3。d、重復(fù)以上步驟，工作面推進(jìn)一定距離后，制作下ー個(gè)充填柱。
權(quán)利要求
1.一種高水材料充填柱沿空留巷方法，其特征在于隨著回采工作面的推進(jìn)，按設(shè)計(jì)間距在端頭液壓支架附近構(gòu)筑成排的高水材料充填柱，以形成巷旁支護(hù)，將巷道保留下來，實(shí)現(xiàn)沿空留巷。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的高水材料充填柱沿空留巷方法，其特征在于包括以下步驟 1)回采工作面推進(jìn)后，在端 頭液壓支架附近，將充填空間附近底板的浮煤、浮渣清理到實(shí)體底板，然后在預(yù)定位置通過向高水材料充填柱注入高水材料漿液的方式構(gòu)筑高水材料充填柱，在注入高水材料漿液之前，在各高水材料充填柱外圍打牢2 3根單體液壓支柱； 2)將混合均勻的高水材料漿液通過充填泵由輸送管注入充填柱內(nèi)； 3)等充填柱內(nèi)的高水材料漿液凝固后4h，撤除相應(yīng)的單體液壓支柱。
全文摘要
一種高水材料充填柱沿空留巷方法，屬于礦井支護(hù)領(lǐng)域。隨著回采工作面的推進(jìn)，按設(shè)計(jì)間距在端頭液壓支架附近制作充填柱結(jié)構(gòu)，在其外圍打牢2～3根單體液壓支柱輔助充填柱成型；然后將混合均勻的高水材料漿液充入已構(gòu)筑好的充填柱結(jié)構(gòu)內(nèi)，等充填漿液凝固后4h，將單體液壓支柱撤除，完成1根充填柱的施工。成排的充填柱形成巷旁支護(hù)，將巷道保留下來，實(shí)現(xiàn)沿空留巷。該發(fā)明能節(jié)省大量充填材料、井下輔助運(yùn)輸量小，成本低；構(gòu)筑的充填柱施工簡單，承載能力大；操作人員在巷內(nèi)錨網(wǎng)索支護(hù)的頂板下施工，不需要進(jìn)入采空區(qū)，安全可靠性高。
文檔編號E21F15/00GK102852551SQ201210342188
公開日2013年1月2日 申請日期2012年9月17日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月17日
發(fā)明者柏建彪, 王襄禹, 陳勇, 謝偉, 徐營, 趙紅超, 王俊 申請人:揚(yáng)州中礦建筑新材料科技有限公司