一种矿场充填体假底的底部结构及其施工方法与流程

1.本发明涉及矿山开采技术领域，尤其涉及一种矿场充填体假底的底部结构及其施工方法。


背景技术：

2.为提高黄金等贵重金属的回收率，通常采用充填法进行开采，下向水平分层充填法是针对极其破碎矿体形成的采矿方法，该方法在回采上一个分层过程中构筑下一个分层的人工假底，并在人工假底保护下回采下一分层的充填采矿法，因此充填假底的稳定性直接关系到矿体开采的安全，构筑稳定可靠的充填假底是该方法的关键工序之一；
3.目前人工假底构筑的施工工序大同小异，都需要在采场底部布置一定规格的钢筋网，在两帮布置锚杆，再通过焊接或钢丝绑扎的方法将锚杆与钢筋网进行连接固定，有的还需要在顶板布置一定数量的吊筋与底部钢筋网连接，以提高假底的整体稳定性，上述方法需要进行大量的绑扎甚至焊接工作，工艺流程较为复杂，劳动强度大，另外，实际开采过程中使用的充填体强度通常小于5mpa，与钢筋相容性较差，在压力作用下极易发生分离，从而造成整体破坏，为满足人工假底的强度需求，通常需要单独加大人工假底的灰砂比或直接采用混凝土进行浇筑，使开采流程复杂化，造成整体开采成本增加，因此，本发明提出一种矿场充填体假底的底部结构及其施工方法以解决现有技术中存在的问题。


技术实现要素：

4.针对上述问题，本发明提出一种矿场充填体假底的底部结构及其施工方法，该矿场充填体假底的底部结构在施工时的填充料可填充入填充盒、第一连接管、第二连接管和第三连接管的内部，以此和底部组件紧密固定，避免分离。
5.为实现本发明的目的，本发明通过以下技术方案实现：一种矿场充填体假底的底部结构，包括底部组件，所述底部组件包括填充盒、第一连接管和第二连接管，所述填充盒设有多组，且填充盒为两端贯通的框体，相邻左右两组所述填充盒之间通过第一连接管连通，相邻上下两组所述填充盒之间通过第二连接管连通；
6.所述第二连接管的两侧均设有螺套管，且螺套管与第二连接管连通，相邻两组所述第二连接管之间连接有第三连接管，且第三连接管外侧的两端均设有第一外螺纹，所述第一外螺纹与所述螺套管螺纹适配。
7.进一步改进在于：所述填充盒的两端均设有第一螺槽，所述第一连接管外侧的两端均设有第二外螺纹，所述第二外螺纹与第一螺槽相适配。
8.进一步改进在于：所述填充盒的上下端均设有第二螺槽，所述第二连接管外侧的上下端均设有第三外螺纹，所述第三外螺纹与所述第二螺槽相适配。
9.进一步改进在于：所述填充盒的内部设有支撑钢筋，且支撑钢筋至少设有两组，所述支撑钢筋支撑连接填充盒内部的上下端。
10.进一步改进在于：所述底部组件位于采矿空间内，且采矿空间位于采矿层的内部，
所述采矿空间连接充填管路，且充填管路连接矿山外的充填泵用于充填填料。
11.进一步改进在于：所述采矿空间前连接有进出矿通路，且进出矿通路连通出矿山外部，所述采矿层的下端为底板岩层，且采矿层的上端为待采层，底部的所述填充盒的下端安装第二连接管用于插入底板岩层，外侧的所述填充盒外端安装第一连接管用于插入采矿空间的岩壁。
12.一种矿场充填体假底的底部结构施工方法，包括以下步骤：
13.步骤一：从矿山中开挖进出矿通路，至采矿层，沿矿体按照水平分层开采；
14.步骤二：首先开采最下面的一层，采空采矿空间，接着从进出矿通路向采矿空间中运输入底部组件；
15.步骤三：根据采矿空间的尺寸，拼接填充盒、第一连接管和第二连接管，并在第二连接管上连接第三连接管；
16.步骤四：在最底部的填充盒的下端安装第二连接管，插入底板岩层，在最外侧的填充盒外端安装第一连接管，插入采矿空间的岩壁；
17.步骤五：封闭进出矿通路的通口，通过充填管路向采矿空间内填充填充料，构成填充层，作为下一水平开采的作业平台；
18.步骤六：从进出矿通路斜上方掘进连通待采层，开采出新的采矿空间，在作业平台上架设下一阶段的底部组件。
19.进一步改进在于：所述步骤二中，开采时，采矿空间水平通过巷道掘进的方式进行开采。
20.进一步改进在于：所述步骤三中，拼接时，将第一连接管与填充盒的第一螺槽螺纹拼接，将第二连接管与填充盒的第二螺槽螺纹拼接，将第三连接管与第二连接管的螺套管螺纹拼接。
21.本发明的有益效果为：
22.1、本发明施工时的填充料可以填充入填充盒的内部，由于第一连接管、第二连接管与填充盒连通、第三连接管与第二连接管连通，填充料也可填充入第一连接管、第二连接管和第三连接管，以此和底部组件紧密固定，避免分离。
23.2、本发明的第一连接管与填充盒的第一螺槽螺纹拼接，第二连接管与填充盒的第二螺槽螺纹拼接，第三连接管与第二连接管的螺套管螺纹拼接，螺纹安装工艺流程方便，可以根据采矿空间的实际高、长、宽任意调节，适用范围广。
24.3、本发明在最底部的填充盒的下端安装第二连接管，插入底板岩层，在最外侧的填充盒外端安装第一连接管，插入采矿空间的岩壁，配合填充料的填充，使得整体固定更加稳固，提高安全性。
附图说明
25.图1为本发明的底部组件主视图；
26.图2为本发明的施工结构示意图。
27.其中：1、底部组件；2、填充盒；3、第一连接管；4、第二连接管；5、螺套管；6、第三连接管；7、第一螺槽；8、第二螺槽；9、支撑钢筋；10、采矿空间；11、采矿层；12、充填管路；13、进出矿通路；14、底板岩层；15、待采层。
具体实施方式
28.为了加深对本发明的理解，下面将结合实施例对本发明做进一步详述，本实施例仅用于解释本发明，并不构成对本发明保护范围的限定。
29.实施例一
30.根据图1、2所示，本实施例提出了一种矿场充填体假底的底部结构，包括底部组件1，所述底部组件1包括填充盒2、第一连接管3和第二连接管4，所述填充盒2设有多组，且填充盒2为两端贯通的框体，相邻左右两组所述填充盒2之间通过第一连接管3连通，相邻上下两组所述填充盒2之间通过第二连接管4连通；
31.所述第二连接管4的两侧均设有螺套管5，且螺套管5与第二连接管4连通，相邻两组所述第二连接管4之间连接有第三连接管6，且第三连接管6外侧的两端均设有第一外螺纹，所述第一外螺纹与所述螺套管5螺纹适配。使用时，利用填充盒2、第一连接管3和第二连接管4组成底部组件，在充填时，填料填充入填充盒2的内部，由于第一连接管3、第二连接管4与填充盒2连通、第三连接管6与第二连接管4连通，所以填充料也可填充入第一连接管3、第二连接管4和第三连接管6，以此和底部组件1紧密固定，避免分离。
32.所述填充盒2的两端均设有第一螺槽7，所述第一连接管3外侧的两端均设有第二外螺纹，所述第二外螺纹与第一螺槽7相适配。所述填充盒2的上下端均设有第二螺槽8，所述第二连接管4外侧的上下端均设有第三外螺纹，所述第三外螺纹与所述第二螺槽8相适配。使用时，将第一连接管3与填充盒2的第一螺槽7螺纹拼接，第二连接管4与填充盒2的第二螺槽8螺纹拼接，第三连接管6与第二连接管4的螺套管5螺纹拼接，螺纹拼接即可，工艺流程方便，可以根据采矿空间10的实际高、长、宽任意调节，适用范围广。
33.所述填充盒2的内部设有支撑钢筋9，且支撑钢筋9至少设有两组，所述支撑钢筋9支撑连接填充盒2内部的上下端。使用时，利用支撑钢筋9支撑住填充盒2的内部，使得填充和2可以承受更大的压力。
34.所述底部组件1位于采矿空间10内，且采矿空间10位于采矿层11的内部，所述采矿空间10连接充填管路12，且充填管路12连接矿山外的充填泵用于充填填料。使用时，从矿山中开挖进出矿通路13，至采矿层11，沿矿体按照水平分层开采；首先开采最下面的一层，采空采矿空间10，接着从进出矿通路13向采矿空间10中运输入底部组件1；根据采矿空间10的尺寸，拼接填充盒2、第一连接管3和第二连接管4，并在第二连接管4上连接第三连接管6；在最底部的填充盒2的下端安装第二连接管4，插入底板岩层14，在最外侧的填充盒2外端安装第一连接管3，插入采矿空间10的岩壁；封闭进出矿通路13的通口，通过充填管路12向采矿空间10内填充填充料，构成填充层，作为下一水平开采的作业平台。
35.所述采矿空间10前连接有进出矿通路13，且进出矿通路13连通出矿山外部，所述采矿层11的下端为底板岩层14，且采矿层11的上端为待采层15，底部的所述填充盒2的下端安装第二连接管4用于插入底板岩层14，外侧的所述填充盒2外端安装第一连接管3用于插入采矿空间10的岩壁。配合填充料的填充，使得整体固定更加稳固，提高安全性。
36.实施例二
37.根据图1、2所示，本实施例提出了一种矿场充填体假底的底部结构施工方法，包括以下步骤：
38.步骤一：从矿山中开挖进出矿通路13，至采矿层11，沿矿体按照水平分层开采；
39.步骤二：首先开采最下面的一层，开采时，采矿空间10水平通过巷道掘进的方式进行开采，采空采矿空间10，接着从进出矿通路13向采矿空间10中运输入底部组件1；
40.步骤三：根据采矿空间10的尺寸，拼接填充盒2、第一连接管3和第二连接管4，并在第二连接管4上连接第三连接管6，拼接时，将第一连接管3与填充盒2的第一螺槽7螺纹拼接，将第二连接管4与填充盒2的第二螺槽8螺纹拼接，将第三连接管6与第二连接管4的螺套管5螺纹拼接；只需螺纹拼接即可，工艺流程方便，可以根据采矿空间10的实际高、长、宽任意调节，适用范围广；
41.步骤四：在最底部的填充盒2的下端安装第二连接管4，插入底板岩层14，在最外侧的填充盒2外端安装第一连接管3，插入采矿空间10的岩壁；配合填充料的填充，使得整体固定更加稳固，提高安全性；
42.步骤五：封闭进出矿通路13的通口，通过充填管路12向采矿空间10内填充填充料，构成填充层，作为下一水平开采的作业平台；由于第一连接管3、第二连接管4与填充盒2连通、第三连接管6与第二连接管4连通，所以填充料也可填充入第一连接管3、第二连接管4和第三连接管6，以此和底部组件1紧密固定，避免分离；
43.步骤六：从进出矿通路13斜上方掘进连通待采层15，开采出新的采矿空间10，在作业平台上架设下一阶段的底部组件1。以此类推，进行水平分层开采。
44.本发明利用填充盒2、第一连接管3和第二连接管4组成底部组件，在充填时，填料填充入填充盒2的内部，由于第一连接管3、第二连接管4与填充盒2连通、第三连接管6与第二连接管4连通，所以填充料也可填充入第一连接管3、第二连接管4和第三连接管6，以此和底部组件1紧密固定，避免分离；且本发明的第一连接管3与填充盒2的第一螺槽7螺纹拼接，第二连接管4与填充盒2的第二螺槽8螺纹拼接，第三连接管6与第二连接管4的螺套管5螺纹拼接，安装时，只需螺纹拼接即可，工艺流程方便，可以根据采矿空间10的实际高、长、宽任意调节，适用范围广；同时，本发明在最底部的填充盒2的下端安装第二连接管4，插入底板岩层14，在最外侧的填充盒2外端安装第一连接管3，插入采矿空间10的岩壁，配合填充料的填充，使得整体固定更加稳固，提高安全性。
45.以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。