一种用于沿空留巷的巷旁钢管混凝土支护与隔离装置的制作方法

本实用新型属于巷旁支护设备领域，具体涉及一种用于沿空留巷的巷旁钢管混凝土支护与隔离装置。

背景技术：

沿空留巷是是缓和采掘关系紧张，减少煤柱损失，提高煤炭资源回收率，提高矿井生产效率的一种重要采煤工艺。传统的巷旁支护包括木垛、密集支柱、矸石带、混凝土砌块等结构，而上诉结构消耗材料大、支护阻力不足、工作量大、使用设备复杂，严重影响了工作面的正常生产。本实用新型的目的是提供一种结构简单，组装方便，支护强度高，既能实现支撑顶板，又可以实现有效隔离采空区的装置，提高巷道的支护水平，保证工作面安全有序的生产。

技术实现要素：

本实用新型一种用于沿空留巷的巷旁钢管混凝土支护与隔离装置，由沿空留巷巷旁支护与隔离装置单体组装而成。

上述的一种用于沿空留巷的巷旁钢管混凝土支护与隔离装置，包括支护系统和隔离系统两部分。

上述的一种用于沿空留巷的巷旁钢管混凝土支护与隔离装置，其支护系统主要有钢板、底座、顶帽、钢管、逆止阀、排气装置、钢管环形筋等组成：钢管与钢板提供纵向的顶板支撑力；顶帽与底座扩大支撑面积，在顶帽与底座两侧设置螺丝孔，为隔离系统的挡矸钢梁、挡矸挂帘、隔离挂帘提供稳定的装配区。

上述的逆止阀由球体、弹簧、橡胶垫组成，在注入混凝土时，可以顶开球体，一旦停止注混凝土在弹簧的作用下将球体恢复原位，与橡胶垫紧密接触，防止已注入的混凝土外流。

上述的排气装置由防水透气膜、密集铁丝网组成，排出气体而不让混凝土外流。

上述的钢管环形筋，主要是增加钢管混凝土支架的强度。

上述的一种用于沿空留巷的巷旁钢管混凝土支护与隔离装置，挡矸钢梁设置于沿空留巷巷旁钢管混凝土支护与隔离装置外侧，通过螺栓与支护系统顶帽与底座连接在一起，挡矸钢梁也通过螺栓连接在一起，形成网状支撑结构；挡矸挂帘置于最外侧，围兜矸石，隔离采空区；隔离挂帘挂置于支护与隔离装置内侧，进一步防止矸石进入预留巷道，阻止有害气体进入预留巷道。

本实用新型一种用于沿空留巷的巷旁钢管混凝土支护与隔离装置，其优点为：

采用带有外部环形筋钢管混凝土支柱支撑顶板，抗压、抗弯能力强。

造价低，节约成本，设备简单，运输方便，易安装拆卸。

相比于其他巷旁充填技术，钢管混凝土支柱架设及注浆工艺简单，留巷速度快。

多个钢管混凝土支护与隔离装置单体组成一个整体，可以防止矸石和有毒气体进入预留巷道，增加工作的安全性，改善作业环境。

附图说明

下面结合附图对本实用新型做进一步清楚、完整的说明：

图1：采煤工作面采用钢管混凝土支护与隔离装置沿空留巷侧视图。

图2：钢管混凝土支护与隔离装置单体刨面图

图3：逆止阀构造示意图

图4：排气装置构造示意图

图5：A处局部放大图

图6：B处局部放大图

图7：系统组装图

其中， 1、基本顶，2、直接顶，3、实体煤，4、顺槽，5、钢管混凝土支护与隔离装置，6、砌块，7、采空区，8、底座，9、钢管，10、逆止阀，11、隔离挂帘，12、顶帽，13、环形筋，14、排气装置，15、钢板，16、球体结构，17、橡胶垫，18、弹簧，19、防水透气膜，20、密集铁丝网，21、挡矸钢梁，22、挡矸挂帘，23、连接螺栓，24、组装接头，25、连接螺栓孔。

具体实施方式

上述的一种用于沿空留巷的巷旁钢管混凝土支护与隔离装置，其使用方法主要包括以下步骤。

在井下预留巷道内将底座8、钢管9、逆止阀10、顶帽12、钢板15，组装成钢管混凝土支护与隔离装置单体。

随工作面推进足够一个钢管混凝土支护与隔离装置单体的长度时，立刻在采空区帮部处架设钢管混凝土支护与隔离装置单体，挡矸钢梁21通过螺栓23与前一个单体的挡矸钢梁21连接，顶帽12与底座8通过组装接头24与前一个单体连接，组装成一个整体，同时通过逆止阀10向钢管内注入混凝土，多余气体通过排气装置14排出，停止注入混凝土后，因逆止阀10的作用，混凝土无外流，待混凝土固结后与钢管形成钢管混凝土支架，支撑顶板。

通过连接螺栓孔25将挡矸挂帘21布置于靠近采空区一侧，将隔离挂帘11布置于靠近预留巷道一侧，及时隔离采空区，防止矸石和采空区有毒气体进入预留巷道。

本循环完成后，随采煤工作面的继续推进，进行下一个循环。