一种煤矿防火门墙结构及其施工方法与流程

本发明涉及一种煤矿防火门墙，尤其涉及一种煤矿防火门墙结构及其施工方法，属于煤矿消防技术领域。

背景技术：
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煤矿井下发生的火灾，常导致人员伤亡、设备损失、矿井停产、资源破坏，甚至引起瓦斯、煤尘或矿尘爆炸，矿井发生火灾时能有效地阻止矿井火灾的蔓延是阻止人员伤亡和财产损失的关键。目前煤矿井下防灭火技术中砌筑的防火门墙结构存在以下不足：（1）现有防火门墙结构使用的防火门框、防火门采用金属材料，不仅造成施工劳动强度大，而且金属材料制成的防火门与防火门框易受巷道变形影响产生柔性变形，变形后可能导致防火门无法与防火门框完全闭合，变形严重的则导致防火门无法关闭，这样造成发生火灾时，防火墙将无法有效地阻止灾区的有害气体串出，并且由于防火门与防火门框无法完全闭合，后续在两道防火门之间注浆时，注入的浆液将会沿空隙流出，影响防火门墙的密封效果；（2）现有防火门采用钢板结构，重量较大，长时间安装于防火门框上将一定程度上使得防火门框变形，也会导致防火门无法关严，因此一般情况都不预先安装在防火门框上，只有发生火灾时才将防火门现安装于防火门框上，不利于对灾情的及时控制，存在很大的安全隐患。

技术实现要素：
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本发明要解决的技术问题是：提供一种煤矿防火门墙结构，防火门框、防火门、运煤通道门框、运煤通道防火门均由阻燃木材包裹阻燃胶皮制成，阻燃木材为普通木材经过阻燃液浸泡透后制成，以解决现有防火门墙结构施工劳动强度大、防火门与防火门框密闭性差、防火门框易变形等问题，并且可以预先将防火门安装于防火门框上，发生火灾时可以快速关闭防火门，快速密闭防火墙，以实现迅速控制灾情的蔓延，有效的解决了上述存在的问题。

本发明的技术方案是：

一种煤矿防火门墙结构，其特征在于：它包含有风巷防火门墙结构和运巷防火门墙结构。

所述运巷防火门墙结构包含有：防火墙、防火门框、防火门、运煤通道门框、运煤通道防火门、合页、运煤通道溜浆管、检测孔、措施孔、注浆孔、进水管、压风管、注氮管、瓦斯抽采管、排水管、电缆管、锚杆、锚索、浇筑层。

所述风巷防火门墙结构包含有：防火墙、防火门框、防火门、合页、检测孔、措施孔、注浆孔、进水管、压风管、注氮管、瓦斯抽采管、排水管、电缆管、锚杆、锚索、浇筑层、采空区留管、运输轨道。

所述防火门框、防火门、运煤通道门框、运煤通道防火门均由阻燃木材包裹阻燃胶皮制成，阻燃木材为普通木材经过阻燃液浸泡透后制成，普通木材的抗压强度不小于30mpa，防火门包裹的阻燃胶皮厚度为8～15mm；防火门框的截面为掏槽的方形，包裹的阻燃胶皮厚度为8～15mm；

所述运煤通道门框的截面为掏槽的方形，包裹的阻燃胶皮厚度为4～10mm，运煤通道防火门包裹的阻燃胶皮厚度为4～10mm。

所述合页安设于防火门框上，合页的数量不少于3个，顶部合页距防火门框的顶梁边缘距离不小于300mm，底部合页距防火门框的底部边缘距离不小于300mm，安设于运煤通道门框上的合页数量不少于2个。

所述运煤通道溜浆管、检测孔、措施孔、注浆孔、进水管、压风管、注氮管、电缆管直径均为100mm，运煤通道溜浆管沿巷道轴线方向均匀布置3个，倾斜角度为30°～60°。

所述抽采管直径为500mm，与巷道底板的距离大于300mm。

所述排水管直径为100mm，排水管出口处安设有排水阀，排水管进口处应高于巷道底板100mm。

所述防火门墙结构须砌筑于回风巷道或运输巷道开口往里10～15m范围，防火门墙结构砌筑点及其前后5m范围的巷道必须采用锚网索浇筑联合支护结构。

所述抽采管直径为350mm，与抽采管的距离大于100mm。

所述轨道铺设于防火门框底部门框掏槽内，轨道间距900mm。

一种煤矿防火门墙结构及其施工方法及步骤为：一、在巷道内欲砌筑防火门墙结构的地点前后5m范围用锚杆、锚索、浇筑层联合支护的方式对巷道进行整体加固；二、砌筑防火墙，在砌筑防火墙的过程中，将防火门框、运煤通道门框、运煤通道溜浆管、检测孔、措施孔、注浆孔、进水管、压风管、注氮管、瓦斯抽采管、排水管、电缆管、采空区留管、运输轨道砌筑（安设）于防火墙的预留位置；三、防火门、运煤通道防火门分别通过合页安设于防火门框（2）和运煤通道门框上，并处于常开状态，进水管、压风管、注氮管、瓦斯抽采管、排水管、电缆管、采空区留管、运输轨道则为工作面的正常生产服务。

本发明的有益效果是：与现有技术相比，本发明存在如下有益效果：

（1）采用阻燃胶皮包裹阻燃木材的方式对防火门框、防火门、运煤通道门框、运煤通道防火门进行处理，阻燃木材的使用大大减轻安设防火门框、防火门、运煤通道门框、运煤通道防火门过程的劳动强度，同时利用阻燃胶皮对防火门框、防火门、运煤通道门框、运煤通道防火门进行包裹，不仅可以实现防火门、运煤通道防火门关闭后与防火门框、运煤通道门框的完全闭合，而且还能加强防火门框、防火门、运煤通道门框、运煤通道防火门的抗阻燃性；

（2）通过合页预先将防火门安设于防火门框上、运煤通道防火门安设于运煤通道门框上，未发生火灾时，使防火门处于常开状态，发生火灾时可快速关闭，达到控制灾区的目的；

（3）预设的检测孔可以实现对火区情况进行检测，措施孔可实现对火区进行注水、注氮及二氧化碳等灭火措施，注浆孔可实现快速对防火门墙内非实体空间（即两道防火门之间和两道运煤通道防火门之间的空间）进行快速注浆，预设的排水管可对注水处理灾区后，进行排水工作；

（4）预设的进水管、压风管、注氮管、电缆管、瓦斯抽采管、采空区留管则保证了未发生火灾时回采工作的正常进行；

（5）风巷防火门墙结构将轨道铺设于防火门框的掏槽内，既不影响防火门的正常关闭，也实现了风巷轨道运输物料的作用。

附图说明：

图1防火门墙布置地点示意图

图2防火门墙前后加强支护范围示意图

图3未发生火灾时防火门状态示意图

图4发生火灾时防火门状态示意图

图5运巷防火门墙断面示意图

图6风巷防火门墙断面示意图

图7a-1剖面示意图

图8a-2剖面示意图

图9a-3剖面示意图

图10b-1剖面示意图

图11b-2剖面示意图

图12b-3剖面示意图

图13防火门框示意图

图142-ⅰ剖面示意图

图152-ⅱ剖面示意图

图16运煤通道门框示意图

图174-ⅰ和4-ⅱ剖面示意图

具体实施方式：

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将参照本说明书附图对本发明作进一步的详细描述。

实施例1：一种煤矿防火门墙结构，它包含有风巷防火门墙结构和运巷防火门墙结构。

进一步的，运巷防火门墙结构包含有：防火墙1、防火门框2、防火门3、运煤通道门框4、运煤通道防火门5、合页6、运煤通道溜浆管7、检测孔8、措施孔9、注浆孔10、进水管11、压风管12、注氮管13、瓦斯抽采管14、排水管15、电缆管16、锚杆17、锚索18、浇筑层19。

进一步的，风巷防火门墙结构包含有：防火墙1、防火门框2、防火门3、合页6、检测孔8、措施孔9、注浆孔10、进水管11、压风管12、注氮管13、瓦斯抽采管14、排水管15、电缆管16、锚杆17、锚索18、浇筑层19、采空区留管20、运输轨道21。

进一步的，防火门框2、防火门3、运煤通道门框4、运煤通道防火门5均由阻燃木材包裹阻燃胶皮制成；阻燃木材为普通木材经过阻燃液浸泡透后制成；普通木材的抗压强度不小于30mpa；防火门2尺寸为2100×2100mm，包裹的阻燃胶皮厚度为10mm；防火门框3尺寸为2300×2300mm，截面为掏槽的方形，方形尺寸为150×150mm，掏槽尺寸为50×50mm，包裹的阻燃胶皮厚度为10mm；运煤通道门框4寸为1060×1060mm，截面为掏槽的方形，方形尺寸为100×50mm，掏槽尺寸为20×20mm，包裹的阻燃胶皮厚度为5mm；运煤通道防火门5寸为980×980mm，包裹的阻燃胶皮厚度为5mm。

进一步的，合页6安设于防火门框2上的数量不少于3个，顶部合页6距防火门框3的顶梁边缘距离不小于300mm，底部合页4距防火门框3的底部边缘距离不小于300mm；合页6安设于运煤通道门框4上的数量不少于2个。

进一步的，运煤通道溜浆管7、检测孔8、措施孔9、注浆孔10、进水管11、压风管12、注氮管13、电缆管（16）直径为100mm；运煤通道溜浆管7沿巷道轴线方向均匀布置3个，倾斜角度宜为30°～60°。

进一步的，抽采管14直径为500mm，与巷道底板的距离大于300mm。

进一步的，排水管15直径为100mm，排水管15出口处安设有排水阀，排水管15进口处应高于巷道底板100mm。

进一步的，防火门墙结构须砌筑于回风巷道（运输巷道）开口往里10～15m范围，即防火门墙结构距m（n）点的距离为10～15m；防火门墙结构砌筑点及其前后5m范围的巷道必须采用锚网索浇筑联合支护结构，巷道净断面尺寸为5000×3200mm；锚杆17长度为2.5m,间排距为1.0m×0.5m,锚索18长度为8m，间排距为1.0m×0.5m，浇筑层19厚度为300mm。

进一步的，抽采管20直径为350mm，与抽采管14的距离大于100mm。

进一步的，轨道21铺设于防火门框3底部门框掏槽内，掏槽尺寸宽×高：120mm×90mm，轨道间距900mm。