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      一種袋裝矸石混凝土聯(lián)合巷旁支護方法_2

      文檔序號:9594182閱讀:來源:國知局
      ,對本發(fā)明進行詳細說明。
      [0044]如圖1、圖2所示,本發(fā)明的袋裝矸石混凝土聯(lián)合巷旁支護方法,其適用于堅硬頂板薄煤層,并且在采區(qū)范圍內(nèi)無落差較大的斷層的沿空留巷;
      [0045]上述巷旁支護采用混凝土充填體與袋裝矸石組合在一起的方式進行聯(lián)合充填,具體施工步驟如下:
      [0046]第一步,隨著上區(qū)段工作面的回采,對原軌道巷道提前進行開幫支護,并利用鉸接頂梁和單體支柱做好巷內(nèi)的支護工作,防止發(fā)生頂板事故;
      [0047]當工作面推進,支架前移后,在緊鄰工作面的兩排支架后面,用單體支柱3配合鉸接頂梁4作臨時支護,柱距為0.5m,排距為1.2m ;并在靠近采空區(qū)一側(cè)布置切頂眼,切頂眼眼深為2m、間距為lm ;
      [0048]第二步,在靠近采空區(qū)1.5m處,疊層皇砌袋裝矸石2,皇砌長度為5m、寬度為a、高度為1.2m ;皇砌袋裝矸石時,層與層之間縱橫交錯,直至皇砌到與頂板接觸:
      [0049]各奇數(shù)層的袋裝矸石,各包裝袋首尾緊密相連,全部包裝袋均呈縱向布置;
      [0050]各偶數(shù)層的袋裝矸石,各包裝袋分別置于與其對應的第一層袋裝矸石每相鄰兩個包裝袋搭接縫的正上方,全部包裝袋均呈橫向布置;
      [0051]第三步,在緊鄰工作面的兩排支架后的巷邊、上述袋裝矸石的所在位置的另一側(cè),構(gòu)筑混凝土充填用擋板后,進行混凝土充填,一次充填長度為5m,寬度為b,高度為1.2m ;
      [0052]同時,對原有巷道超前工作面6-20m加強支護,在保留軌道巷6原有的20m超前支護下,掛鉸接頂梁,鉸接頂梁架設(shè)距離為50-80m ;
      [0053]待混凝土 1終凝時,撤掉上述充填擋板,供下一次混凝土充填時使用;
      [0054]第四步,待頂板穩(wěn)定后回撤支柱,并依次重復上述第一至第三步,直至巷道開采完畢。
      [0055]上述充填體的寬度b是按如下方法計算出來的:
      [0056]根據(jù)采場地質(zhì)條件,計算出工作面上覆巖層的壓力值;按照充填體的承載能力大于上覆巖層作用力的原則,確定充填體所需要的對頂板巖層的支撐力;
      [0057]在此基礎(chǔ)上,確定充填體所用混凝土的標號,并計算出充填體的寬度b。
      [0058]上述a是按如下方法計算出來的:b = 2.1-2.2a。
      [0059]說明:上述袋裝矸石是指,采用塑料編織袋或麻袋盛裝經(jīng)過破碎后的矸石,并扎緊袋口 ;
      [0060]其中,破碎后的矸石的粒徑為30-100mm ;每袋重量為60_80Kg。
      [0061 ] 說明:圖中附圖標記7表示煤體。
      [0062]實施例1
      [0063]沿空留巷的巷旁支護方法步驟如下:
      [0064]施工中,隨著上區(qū)段工作面的回采,對于原軌道巷道提前進行開幫支護,并且利用鉸接頂梁和單體支柱做好巷內(nèi)的支護工作,防止發(fā)生頂板事故。
      [0065]支架前移后,在1_2#支架后用單體支柱配合鉸接頂梁作臨時支護,柱距為0.5m,排距為1.2m,在靠近采空區(qū)側(cè)布置切頂眼,眼深為2m,間距l(xiāng)m ;并在靠近采空區(qū)為1.5m處,皇砌袋裝矸石,皇砌長度為5m、寬度為0.7m、高度為1.2m,皇砌袋裝矸石時要交替皇砌,最下面的一層袋裝矸石要首尾緊密相連,第二層袋裝矸石橫跨皇砌在第一層的兩個袋裝矸石上,第二層的每一個袋裝矸石首尾正好落在第一層兩個袋裝矸石的正中間。
      [0066]這樣一層一層的交錯皇砌至頂。
      [0067]由于礦上實施“兩班采煤一班檢修”的輪回工作制度,在工作面檢修時,準備充填混凝土,回撤支柱,在1_2#支架后、巷邊構(gòu)筑充填擋板,進行充填,一次充填長度為5m,寬度為1.5m,高度為1.2mο
      [0068]在充填混凝土時只需要構(gòu)筑一個靠近巷旁的充填擋板,靠近袋裝矸石的一側(cè)不需要構(gòu)筑擋板,袋裝矸石就是天然的混凝土擋板。
      [0069]待充填混凝土時,混凝土在袋裝矸石和巷旁擋板之間從下到上一點一點滲入交錯袋裝矸石的縫隙,使兩者緊密結(jié)合起來。
      [0070]原有巷道超前工作面6-20m加強支護,在保留軌道巷原有的為20m超前支護下,并掛鉸接頂梁,架設(shè)距離為50-80m,待混凝土(充填體)終凝時,也就是下一班之前撤掉巷旁的擋板為下一次充填做好準備。
      [0071]待頂板穩(wěn)定后回撤支柱,如此往復循環(huán),完成整個混凝土充填體與袋裝矸石巷旁充填工作。
      [0072]實際情況表明:相對于之前的單一混凝土充填體作為沿空留巷巷旁支護的施工方法,可以減少護板搬運施工作業(yè)人員3-4人,總費用方面,可以節(jié)省25-30 %,經(jīng)濟效益明顯。
      【主權(quán)項】
      1.一種袋裝矸石混凝土聯(lián)合巷旁支護方法,其特征在于,適用于堅硬頂板薄煤層,并且在采區(qū)范圍內(nèi)無落差較大的斷層的沿空留巷; 所述巷旁支護采用混凝土充填體與袋裝矸石組合在一起的方式進行聯(lián)合充填,具體施工步驟如下: 第一步,隨著上區(qū)段工作面的回采,對原軌道巷道提前進行開幫支護,并利用鉸接頂梁和單體支柱做好巷內(nèi)的支護工作,防止發(fā)生頂板事故; 當工作面推進,支架前移后,在緊鄰工作面的兩排支架后面,用單體支柱配合鉸接頂梁作臨時支護,柱距為0.5m,排距為1.2m;并在靠近采空區(qū)一側(cè)布置切頂眼,切頂眼眼深為2m、間距為lm ; 第二步,在靠近采空區(qū)1.5m處,疊層皇砌袋裝矸石,皇砌長度為5m、寬度為a、高度為1.2m ;皇砌袋裝矸石時,層與層之間縱橫交錯,直至皇砌到與頂板接觸: 各奇數(shù)層的袋裝矸石,各包裝袋首尾緊密相連,全部包裝袋均呈縱向布置; 各偶數(shù)層的袋裝矸石,各包裝袋分別置于與其對應的第一層袋裝矸石每相鄰兩個包裝袋搭接縫的正上方,全部包裝袋均呈橫向布置; 第三步,在緊鄰工作面的兩排支架后的巷邊、上述袋裝矸石的所在位置的另一側(cè),構(gòu)筑混凝土充填用擋板后,進行混凝土充填,一次充填長度為5m,寬度為b,高度為1.2m ; 同時,對原有巷道超前工作面6-20m加強支護,在保留軌道巷原有的20m超前支護下,掛鉸接頂梁,鉸接頂梁架設(shè)距離為50-80m ; 待混凝土終凝時,撤掉上述充填擋板,供下一次混凝土充填時使用; 第四步,待頂板穩(wěn)定后回撤支柱,并依次重復上述第一至第三步,直至巷道開采完畢。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的袋裝矸石混凝土聯(lián)合巷旁支護方法,其特征在于,所述充填體的寬度b是按如下方法計算出來的: 根據(jù)采場地質(zhì)條件,計算出工作面上覆巖層的壓力值;按照充填體的承載能力大于上覆巖層作用力的原則,確定充填體所需要的對頂板巖層的支撐力; 在此基礎(chǔ)上,確定充填體所用混凝土的標號,并計算出充填體的寬度b。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的袋裝矸石混凝土聯(lián)合巷旁支護方法,其特征在于,上述a是按如下方法計算出來的:b = 2.1-2.2a。4.根據(jù)權(quán)利要求1至3任一所述的袋裝矸石混凝土聯(lián)合巷旁支護方法,其特征在于,所述袋裝矸石是指,采用塑料編織袋或麻袋盛裝經(jīng)過破碎后的矸石,并扎緊袋口 ; 其中,破碎后的矸石的粒徑為30-100mm ;每袋重量為60_80Kg。
      【專利摘要】本發(fā)明公開了一種袋裝矸石混凝土聯(lián)合巷旁支護方法,其適用于堅硬頂板薄煤層,并且在采區(qū)范圍內(nèi)無落差較大的斷層的沿空留巷。其通過采用混凝土充填體與袋裝矸石聯(lián)合巷旁充填,提高了對頂板的支撐能力,并可有效防止有毒有害氣體滲入巷道,降低火災發(fā)生的風險。施工過程中,可大幅減少混凝土護板的使用數(shù)量,并可免除局部通風機的安裝。特別是,袋裝矸石對堅硬頂板的輔助支撐作用,可以延緩混凝土充填體達到并發(fā)揮初凝強度的時間;并且,袋裝矸石在頂板下沉初期,具有良好的“讓壓”作用,這將有效避免冒落垮頂事故的發(fā)生。本發(fā)明具有安全可靠性好,費時、省力、省費用等特點。
      【IPC分類】E21C41/16, E21F15/00
      【公開號】CN105351004
      【申請?zhí)枴緾N201510889779
      【發(fā)明人】郭忠平, 杜兆文, 段會強, 謝文武, 王磊, 張九雨
      【申請人】山東科技大學
      【公開日】2016年2月24日
      【申請日】2015年12月4日
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