專利名稱：一種內(nèi)置三維加強(qiáng)筋加固沿空留巷充填墻體結(jié)構(gòu)及方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種內(nèi)置三維加強(qiáng)筋加固沿空留巷充填墻體結(jié)構(gòu)及方法，尤其適用于
礦山井下回采巷道充填墻體的加固。
背景技術(shù)：
沿空留巷的技術(shù)在世界采礦領(lǐng)域已采用相當(dāng)長(zhǎng)的一段時(shí)間了，其實(shí)質(zhì)是是將已采 工作面后方的回采巷道用支設(shè)木柱、砌筑矸石帶或充填混凝土的方法沿采空區(qū)保留下來(lái)， 作為下一工作面的回采巷道。 隨著科學(xué)技術(shù)及采礦機(jī)械化的不斷發(fā)展，采用砌筑沿空留巷充填墻體的做法越來(lái) 越普遍，但隨著工作面的回采，構(gòu)筑的巷幫充填體將承受破斷直接頂和老頂?shù)淖灾剌d荷，同 時(shí)承受老頂破斷后形成的砌體梁結(jié)構(gòu)中頂板回轉(zhuǎn)過(guò)程中的側(cè)向壓力，受此影響，采用充填 材料的充填墻體多數(shù)情況下均會(huì)發(fā)生明顯變形，甚至被壓垮，或者充填體發(fā)生向巷道內(nèi)或 采空區(qū)側(cè)劇烈滑移，滑移量最大可達(dá)到lm以上，充填墻體受壓變形、破壞或充填體的強(qiáng)烈 滑移，導(dǎo)致巷道空間急劇縮小，造成輔助生產(chǎn)、通風(fēng)等工序難以進(jìn)行，嚴(yán)重威脅礦山的安全 生產(chǎn)。 目前，加強(qiáng)充填墻體的方法有①采用高標(biāo)號(hào)的水泥；②改善充填材料的配方；③ 充填墻體外支設(shè)單體支柱等方法。上述方法雖然能夠減少充填墻體變形的滑移，但還是則 難以有效控制墻體的位移，因此如何保證充填墻體的完整性并提高其承載能力是目前急需 要得到解決的重大安全生產(chǎn)問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是針對(duì)已有技術(shù)中的不足，提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，方法簡(jiǎn)便，易施工， 效果好的內(nèi)置三維加強(qiáng)筋加固沿空留巷充填墻體結(jié)構(gòu)及方法。 本發(fā)明的內(nèi)置三維加強(qiáng)筋加固沿空留巷充填墻體結(jié)構(gòu)，由充填墻體、設(shè)在充填墻 體內(nèi)的網(wǎng)格狀三維加強(qiáng)筋構(gòu)成。 所述的三維加強(qiáng)筋為螺紋鋼、圓鋼或扁鋼編織而成；所述編織的三維加強(qiáng)筋間排 距為0. 8 1. 6m。 本發(fā)明的內(nèi)置三維加強(qiáng)筋加固沿空留巷充填墻體方法
a.預(yù)制用螺紋鋼、圓鋼或扁鋼編織網(wǎng)格狀三維加強(qiáng)筋；
b.將預(yù)制好的三維加強(qiáng)筋安放在回采巷道待充填墻體內(nèi)；
c.架設(shè)充填墻體模板；
d.向內(nèi)充填混凝土； e.凝固后拆除模板，完成一垛充填墻體的充填； f.跟隨采掘工作面的推進(jìn)，重復(fù)上述步聚，完成一垛接一垛充填墻體的充填，通過(guò) 三維加強(qiáng)筋將頂?shù)装鍑鷰r與充填體結(jié)合形成一個(gè)整體。
有益效果本發(fā)明通過(guò)在充填墻體內(nèi)設(shè)置網(wǎng)格狀三維加強(qiáng)筋，限制充填墻體間的
3錯(cuò)動(dòng)，為沿空留巷巷旁充填體提供強(qiáng)化加固，使充填組合形成的整體充填墻體更加堅(jiān)固，有 效適應(yīng)上覆巖層的活動(dòng)及滯后采動(dòng)壓力影響，一是提高充填體的整體性，將充填體和加強(qiáng) 筋的特性結(jié)合，共同發(fā)揮作用；二是提高充填體初期承載能力，適應(yīng)上覆頂板回轉(zhuǎn)下沉運(yùn) 動(dòng)；三是提高充填體整體強(qiáng)度，保障充填體能有效適應(yīng)強(qiáng)烈的滯后采動(dòng)應(yīng)力影響，有力的控 制巷道圍巖的整體變形；四是施工方便，三維加強(qiáng)筋可以預(yù)制或者是在現(xiàn)場(chǎng)構(gòu)建，施工簡(jiǎn)單 快速。通過(guò)在充填體內(nèi)布置三維加強(qiáng)筋，把充填體和加強(qiáng)筋組合成一個(gè)整體，有效控制巷道 圍巖的變形，保障沿空留巷的成功。其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，方法簡(jiǎn)便，易施工，安全可靠，具有廣泛的 實(shí)用性。


圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖2是圖1的A-A剖視圖； 圖中l(wèi)-頂板；2-底板；3-充填墻體；4_三維加強(qiáng)筋
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合附圖中的實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的描述 本發(fā)明的內(nèi)置三維加強(qiáng)筋加固沿空留巷充填墻體結(jié)構(gòu)，由充填在頂板1與底板2 之間的充填墻體3、安裝在充填墻體3內(nèi)的網(wǎng)格狀三維加強(qiáng)筋4構(gòu)成。網(wǎng)格狀三維加強(qiáng)筋4 用螺紋鋼、圓鋼或扁鋼編織而成，編織的三維加強(qiáng)筋4間排距為0. 8 1. 6m。
本發(fā)明的內(nèi)置三維加強(qiáng)筋加固沿空留巷充填墻體方法，在工作面回采后，在待充 填區(qū)域內(nèi)放置預(yù)制好的或者在現(xiàn)場(chǎng)構(gòu)建的網(wǎng)格狀三維加強(qiáng)筋4，網(wǎng)格狀三維加強(qiáng)筋4用螺 紋鋼、圓鋼或扁鋼橫豎交叉編織在一起；加強(qiáng)筋間排距一般可選擇O. 8 1. 6m，三維加強(qiáng)筋 4的外端尺寸以一個(gè)循環(huán)的待充填墻體尺寸為限。架設(shè)充填墻體模板，用混凝土進(jìn)行巷旁灌 漿充填工作，待混凝土凝固后拆除模板，完成一垛充填墻體3的充填；跟隨采掘工作面的推 進(jìn)，重復(fù)上述步聚，完成一垛接一垛充填墻體3的充填，通過(guò)三維加強(qiáng)筋4將頂?shù)装鍑鷰r與 充填體結(jié)合形成一個(gè)整體，有效限制充填體的向內(nèi)滑移。
權(quán)利要求
一種內(nèi)置三維加強(qiáng)筋加固沿空留巷充填墻體結(jié)構(gòu)，其特征在于它由充填墻體(3)、設(shè)在充填墻體(3)內(nèi)的網(wǎng)格狀三維加強(qiáng)筋(4)構(gòu)成。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的防止沿空留巷充填墻體滑移的方法，其特征在于所述的三維加強(qiáng)筋(4)為螺紋鋼、圓鋼或扁鋼編織而成。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的防止沿空留巷充填墻體滑移的結(jié)構(gòu)，其特征在于所述編織的三維加強(qiáng)筋(4)間排距為0. 8 1. 6m。
4. 一種內(nèi)置三維加強(qiáng)筋加固沿空留巷充填墻體方法，其特征在于a. 預(yù)制用螺紋鋼、圓鋼或扁鋼編織網(wǎng)格狀三維加強(qiáng)筋(4);b. 將預(yù)制好的三維加強(qiáng)筋(4)安放在回采巷道待充填墻體內(nèi)；c. 架設(shè)充填墻體模板；d. 向內(nèi)充填混凝土 ；e. 凝固后拆除模板，完成一垛充填墻體(3)的充填；f. 跟隨采掘工作面的推進(jìn)，重復(fù)上述步聚，完成一垛接一垛充填墻體(3)的充填，通過(guò) 三維加強(qiáng)筋(4)將頂?shù)装鍑鷰r與充填體結(jié)合形成一個(gè)整體。
全文摘要
一種內(nèi)置三維加強(qiáng)筋加固沿空留巷充填墻體結(jié)構(gòu)及方法，由充填墻體、設(shè)在充填墻體內(nèi)的網(wǎng)格狀三維加強(qiáng)筋構(gòu)成，通過(guò)在充填墻體內(nèi)設(shè)置網(wǎng)格狀三維加強(qiáng)筋，限制充填墻體間的錯(cuò)動(dòng)，為沿空留巷巷旁充填體提供強(qiáng)化加固，使充填組合形成的整體充填墻體更加堅(jiān)固，抗變形滑移能力大大提高，能有效防止沿空留巷巷旁充填墻體向內(nèi)滑移，有效維護(hù)沿空留巷后的巷道斷面，保證沿空留巷的安全。其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，方法簡(jiǎn)便，易施工，安全可靠，具有廣泛的實(shí)用性。
文檔編號(hào)E21F15/00GK101737079SQ200810236340
公開日2010年6月16日 申請(qǐng)日期2008年11月5日 優(yōu)先權(quán)日2008年11月5日
發(fā)明者張農(nóng), 李桂臣, 王成, 薛俊華, 袁亮, 鄭西貴, 闞甲廣 申請(qǐng)人:中國(guó)礦業(yè)大學(xué);煤礦瓦斯治理國(guó)家工程研究中心