一种膏体充填沿空留巷施工方法与流程

本发明属于井巷施工，尤其涉及一种膏体充填沿空留巷施工方法。

背景技术：

1、工作面开采沿空留巷，一般采用木垛、密集支柱、堆矸石袋、料石砌墙或浇筑混凝土墙。一是劳动强度大、施工速度慢、生产效率低；二是成巷支护效果差，需要多次返修复修。

2、现有技术中，公开号为cn101649744a，专利名称为一种采矿工作面沿空留巷浇筑混凝土连续墙的装置的专利，其公开了采用纤维柔性模板，模板由主体模板与接顶模板两部分构成，纤维柔性模板上两侧分别连接两个翼缘，翼缘上带有套筒，套筒内穿入钢梁，翼缘通过单体液压支柱或锚杆将纤维柔性模板吊挂在煤层顶板上，上述纤维柔性模板连接灌注口、上植筋口、下植筋口、限位孔，上植筋一端与煤层顶板连接，另一端通过上植筋口插入到纤维柔性模板内与混凝土固定连接，下植筋一端与煤层底板连接，另一端通过下植筋口插入到纤维柔性模板内与混凝土固定连接，纤维柔性模板上间隔连接有拉筋，限位孔穿入丝杠，丝杠两端通过托盘螺母固定，内层灌注口塞入纤维柔性模板内，外层灌注口内插入混凝土输送管并绑扎，用混凝土泵将搅拌好的混凝土经由输送管向柔性模板内注入混凝土，最终形成混凝土连续墙。该方法仍存在机械化程度低、效率不高，采空区施工作业缺乏临时支护保护、安全程度低的问题。

3、公开号为cn103161480a，专利名称为主动支撑巷旁充填沿空留巷的方法的专利，公开了沿采空区的边缘采用木垛、矸石或预制砌块等构筑巷旁充填墙，在充填墙上铺设高强密封充填袋，通过注浆泵向充填袋内注充添加速凝早强剂的水泥凝浆液或高膨胀材料。其构筑巷旁充填墙，劳动强度大，效率低。

4、公开号为cn104712360a，专利名称为种大采高综采面可调多适模板支架及沿空留巷方法的专利，公开了沿可调多适模板支架内箱体上板和内箱体下板内壁铺设两面钢筋网，在钢筋网内吊挂充填袋，在可调多适模板支架的工作空间中通过锚杆安装孔向充填袋内安装对拉锚杆，用铁丝扎紧充填袋上对拉锚杆的锚杆孔；向充填袋内灌注入膏体或高水浆液，直至充填袋充填接顶后停止；使用矿用单体液压支柱，斜撑顶住外箱体侧板上单体液压支柱施力槽或者可调多适模板支架的前后两端，使可调多适模板支架靠近或者远离采空区，克服采空区矸石或者底板倾角对可调多适模板支架的侧向推力。与本技术方案区别技术特征在于其仅公开了利用液压支撑并向充填袋内灌注入膏体实现充填。在回采工作面的端头支架前方开挖超前缺口，在缺口顶板采用锚杆锚索支护。该方法仅公开了利用液压支撑并向充填袋内灌注入膏体实现充填，存在空顶作业不安全隐患。

技术实现思路

1、为解决上述技术问题，本发明提出了一种膏体充填沿空留巷施工方法，能够实现在施工充填墙体时保证施工安全性，同时，施工充填墙体过程简单有效，可提高施工效率。

2、为实现上述目的，本发明提供了一种膏体充填沿空留巷施工方法，

3、s1、向液压支架与充填墙体之间的顶板搭设掩护梁形成临时支护；

4、s2、向临时支护区域的顶板上安装锚固组件；

5、s3、向锚固组件上吊挂充填包，充填包一端被充填墙体端面限位，充填包另一端被液压支架限位；

6、s4、向充填包两侧分别安装至少一组挡浆机械；

7、s5、向充填包填充膏体，膏体凝固后拆卸挡浆机械；

8、s6、移动液压支架，重复步骤s1-s5至施工完毕。

9、进一步的，步骤s1中，所述液压支架设置在工作面顺槽留巷区，所述充填墙体包括至少一个所述充填包，相邻所述充填包首尾连接。

10、进一步的，所述液压支架包括一液压升降杆，所述液压升降杆的伸缩端上固定有支撑板，所述掩护梁一端连接在所述支撑板靠近所述充填墙体的端部，所述掩护梁的另一端通过所述充填墙体支撑，所述支撑板上铰接有限位板，所述限位板靠近所述充填包的一端对所述充填包限位。

11、进一步的，步骤s1中，所述液压升降杆抬升，所述支撑板顶面与所述顶板接触，步骤s6中，所述液压升降杆下降，所述支撑板顶面与所述顶板分离，所述液压升降杆向远离所述充填包方向移动。

12、进一步的，所述锚固组件包括加强网、锚杆、锚索，所述加强网铺设在所述顶板上，若干所述锚杆伸入所述顶板内且固定所述加强网，所述充填包吊挂在所述锚杆上，所述顶板内固定有一排所述锚索。

13、进一步的，所述挡浆机械包括一行走机构，所述行走机构上固接有支撑架，所述支撑架顶端铰接有顶梁伸缩梁，所述顶梁伸缩梁活动端末端铰接有上模板伸缩梁，所述支撑架侧壁固接有腰梁伸缩梁，所述腰梁伸缩梁末端铰接有下模板伸缩梁，所述下模板伸缩梁位于所述上模板伸缩梁下方，所述上模板伸缩梁和所述下模板伸缩梁通过子母口与所述支撑架连接。

14、进一步的，所述充填包包括六面布形成的袋体、吊挂带、充填袖口、排气口，所述六面布与所述吊挂带叠层固定，所述六面布通过所述吊挂带与所述锚杆固定，所述六面布通过所述充填袖口充填所述膏体，所述排气口设置在所述六面布顶部，所述排气口用于排出所述膏体内的气体和泌水。

15、进一步的，还包括制备站，所述制备站用于制备填充所述充填包的膏体，所述膏体泵送至所述充填包内。

16、进一步的，所述膏体塌落度为23cm～27cm，所述膏体后期强度不低于4mpa。

17、与现有技术相比，本发明具有如下优点和技术效果：

18、1.在施工充填墙体之前，通过液压支架配合充填墙体，对待施工区域搭设掩护梁进行预先支护，保证施工过程安全性的同时，液压支架可对充填包的一端进行限位，配合充填墙体端面和两侧的挡浆机械实现对充填包四个侧壁的限位。

19、2.充填包采用吊挂方式固定在锚固组件上，其固定方便，隔离效果好，同时，锚固组件与充填墙体共同作用，可显著提高留巷效果，有效避免留巷返修复修时造成的潜在安全风险。

20、3.采用挡浆机械对充填包两侧进行限位，其安装拆卸简单，机械化程度高，有效提高生产效率。

技术特征：

1.一种膏体充填沿空留巷施工方法，其特征在于：

2.根据权利要求1所述的膏体充填沿空留巷施工方法，其特征在于：步骤s1中，所述液压支架(8)设置在工作面顺槽(1)留巷区，所述充填墙体(4)包括至少一个所述充填包(9)，相邻所述充填包(9)首尾连接。

3.根据权利要求1所述的膏体充填沿空留巷施工方法，其特征在于：所述液压支架(8)包括一液压升降杆(81)，所述液压升降杆(81)的伸缩端上固定有支撑板(82)，所述掩护梁(11)一端连接在所述支撑板(82)靠近所述充填墙体(4)的端部，所述掩护梁(11)的另一端通过所述充填墙体(4)支撑，所述支撑板(82)上铰接有限位板(83)，所述限位板(83)靠近所述充填包(9)的一端对所述充填包(9)限位。

4.根据权利要求3所述的膏体充填沿空留巷施工方法，其特征在于：步骤s1中，所述液压升降杆(81)抬升，所述支撑板(82)顶面与所述顶板接触，步骤s6中，所述液压升降杆(81)下降，所述支撑板(82)顶面与所述顶板分离，所述液压升降杆(81)向远离所述充填包(9)方向移动。

5.根据权利要求1所述的膏体充填沿空留巷施工方法，其特征在于：所述锚固组件包括加强网、锚杆(7)、锚索(10)，所述加强网铺设在所述顶板上，若干所述锚杆(7)伸入所述顶板内且固定所述加强网，所述充填包(9)吊挂在所述锚杆(7)上，所述顶板内固定有一排所述锚索(10)。

6.根据权利要求1所述的膏体充填沿空留巷施工方法，其特征在于：所述挡浆机械(3)包括一行走机构(39)，所述行走机构(39)上固接有支撑架(38)，所述支撑架(38)顶端铰接有顶梁伸缩梁(37)，所述顶梁伸缩梁(37)活动端末端铰接有上模板伸缩梁(36)，所述支撑架(38)侧壁固接有腰梁伸缩梁(32)，所述腰梁伸缩梁(32)末端铰接有下模板伸缩梁(31)，所述下模板伸缩梁(31)位于所述上模板伸缩梁(36)下方，所述上模板伸缩梁(36)和所述下模板伸缩梁(31)通过子母口与所述支撑架(38)连接。

7.根据权利要求5所述的膏体充填沿空留巷施工方法，其特征在于：所述充填包(9)包括六面布形成的袋体、吊挂带、充填袖口、排气口，所述六面布与所述吊挂带叠层固定，所述六面布通过所述吊挂带与所述锚杆(7)固定，所述六面布通过所述充填袖口充填所述膏体，所述排气口设置在所述六面布顶部，所述排气口用于排出所述膏体内的气体和泌水。

8.根据权利要求1所述的膏体充填沿空留巷施工方法，其特征在于：还包括制备站，所述制备站用于制备填充所述充填包(9)的所述膏体，所述膏体泵送至所述充填包(9)内。

9.根据权利要求1所述的膏体充填沿空留巷施工方法，其特征在于：所述膏体塌落度为23cm～27cm，所述膏体后期强度不低于4mpa。

技术总结
本发明属于井巷施工技术领域。公开一种膏体充填沿空留巷施工方法，S1、向液压支架与充填墙体之间的顶板搭设掩护梁形成临时支护；S2、向临时支护区域的顶板上安装锚固组件；S3、向锚固组件上吊挂充填包，充填包一端被充填墙体端面限位，充填包另一端被液压支架限位；S4、向充填包两侧分别安装至少一组挡浆机械；S5、向充填包填充膏体，膏体凝固后拆卸挡浆机械；S6、移动液压支架，重复步骤S1‑S5。本发明能够实现在施工充填墙体时保证施工安全性，同时，施工充填墙体过程简单有效，可提高施工效率。

技术研发人员：江河
受保护的技术使用者：山西文龙中美环能科技股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15