本發(fā)明涉及煤礦開采的，尤其涉及一種沿空留巷預(yù)制墻體結(jié)構(gòu)及施工方法。

背景技術(shù)：

1、沿空留巷是一種提高煤炭回采率、無煤柱綠色開采的主要方式，可以有效的減少煤炭損失，其可以供下區(qū)段工作面回采利用，具有降低巷道掘進率、實現(xiàn)y型通風(fēng)、解決隅角瓦斯積聚等諸多優(yōu)點。

2、現(xiàn)有沿空留巷墻體主要有兩種成型方式，其一是在采空區(qū)一側(cè)現(xiàn)場澆筑混凝土墻體；其二是通過預(yù)制混凝土墻體，再擺放在采空區(qū)一側(cè)支撐。二者均是代替?zhèn)鹘y(tǒng)的保留煤柱，保留了該工作面的運輸巷道，并供下區(qū)段工作面回采利用。

3、但上述的相關(guān)技術(shù)中，現(xiàn)場澆筑受井下條件的限制，施工成本較高，效率較低，難以滿足工作面快速推進的需求；而沿空留巷預(yù)制墻的施工難度高，墻面對齊困難，同時需井下登高安裝接頂柔模，工作量增大且存在安全隱患。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、本發(fā)明提供一種沿空留巷預(yù)制墻體結(jié)構(gòu)及施工方法，用以解決現(xiàn)有技術(shù)中預(yù)制墻體結(jié)構(gòu)施工困難且存在安全隱患的缺陷，具有施工更加簡便、快速和安全的優(yōu)勢。

2、本發(fā)明提供一種沿空留巷預(yù)制墻體結(jié)構(gòu)，包括：

3、墻體單元，所述墻體單元的側(cè)部設(shè)有拼接面，所述拼接面上設(shè)置有鎖扣結(jié)構(gòu)，多個所述墻體單元通過所述鎖扣結(jié)構(gòu)拼接形成為墻體；所述鎖扣結(jié)構(gòu)包括分別設(shè)置于相鄰所述墻體單元拼接面上的公榫和母槽，相鄰所述墻體單元的所述公榫和所述母槽嵌合；

4、柔性模袋，至少部分所述墻體單元上設(shè)置有連接位，所述柔性模袋能與所述連接位連接從而與所述墻體單元組裝為整體，多個所述柔性模袋沿著所述墻體的長度方向并排設(shè)置于所述墻體的頂部；所述柔性模袋上設(shè)置有注漿口。

5、根據(jù)本發(fā)明提供的一種沿空留巷預(yù)制墻體結(jié)構(gòu)，所述墻體單元的拼接面上設(shè)有密封槽，相鄰所述墻體單元的所述密封槽位置對應(yīng)用以拼接形成密封通道，所述柔性模袋與所述密封通道貫通。

6、根據(jù)本發(fā)明提供的一種沿空留巷預(yù)制墻體結(jié)構(gòu)，所述密封槽由所述拼接面延伸至所述墻體單元用于和地面接觸的底面；

7、所述墻體單元上設(shè)置有通孔，所述墻體單元頂部的所述密封槽與底部的所述密封槽通過所述通孔貫通。

8、根據(jù)本發(fā)明提供的一種沿空留巷預(yù)制墻體結(jié)構(gòu)，相鄰所述墻體單元通過固定組件固定連接；所述固定組件包括：

9、固定板，同時與相鄰兩個所述墻體單元貼合；

10、固定件，適用于固定連接所述固定板和所述墻體單元。

11、根據(jù)本發(fā)明提供的一種沿空留巷預(yù)制墻體結(jié)構(gòu)，所述固定件包括：

12、固定桿，預(yù)埋于所述墻體單元內(nèi)且端部伸出所述墻體單元的墻面，形成為固定端，所述固定板上設(shè)置有固定孔，所述固定端穿設(shè)于所述固定孔，所述固定端上設(shè)置有螺紋；

13、固定螺母，螺紋連接于所述固定端并與所述固定板相對于所述墻體單元的另一面抵接。

14、根據(jù)本發(fā)明提供的一種沿空留巷預(yù)制墻體結(jié)構(gòu)，設(shè)置有所述連接位的所述墻體單元為第一墻體單元，多個所述第一墻體單元并排布置并通過所述鎖扣結(jié)構(gòu)拼接；所述柔性模袋與所述第一墻體單元的連接位通過連接組件連接。

15、根據(jù)本發(fā)明提供的一種沿空留巷預(yù)制墻體結(jié)構(gòu)，所述連接位包括設(shè)置于所述第一墻體單元頂部相對的兩側(cè)的壓接面，所述柔性模袋底部的兩側(cè)與所述壓接面貼合；所述連接組件包括：

16、壓接件，用于將所述柔性模袋壓接于所述壓接面上；

17、連接件，用于連接并鎖緊所述壓接件和所述壓接面。

18、根據(jù)本發(fā)明提供的一種沿空留巷預(yù)制墻體結(jié)構(gòu)，所述連接件包括：

19、拉錨桿，適用于依次穿過位于所述第一墻體單元相對兩側(cè)的壓接件、壓接面和所述柔性模袋底部的兩側(cè)，所述拉錨桿的端部設(shè)置為螺紋端；

20、托盤，套接于所述拉錨桿上，用于和所述壓接件相對于所述壓接面的另一面抵接配合；

21、連接螺母，螺紋連接于所述螺紋端，用于和所述托盤相對于所述壓接件的另一端抵接配合。

22、根據(jù)本發(fā)明提供的一種沿空留巷預(yù)制墻體結(jié)構(gòu)，所述墻體包括頂層和位于所述頂層下方的至少一層底層；

23、所述墻體單元還包括第二墻體單元；多個所述第一墻體單元拼接形成為所述頂層，多個所述第二墻體單元拼接形成至少一層所述底層；位于上下兩層的所述墻體單元錯位排列。

24、根據(jù)本發(fā)明提供的一種沿空留巷預(yù)制墻體結(jié)構(gòu)，所述連接位還包括設(shè)置于所述第一墻體單元上并與所述壓接面呈夾角布置的肩部，所述肩部與所述壓接件適配，所述壓接件支撐于所述肩部。

25、根據(jù)本發(fā)明提供的一種沿空留巷預(yù)制墻體結(jié)構(gòu)，還包括設(shè)置于所述密封通道內(nèi)的金屬內(nèi)筋，所述金屬內(nèi)筋的一部分位于上方所述墻體單元的密封槽內(nèi)，另一部分位于下方所述墻體單元的密封槽內(nèi)。

26、根據(jù)本發(fā)明提供的一種沿空留巷預(yù)制墻體結(jié)構(gòu)，所述金屬內(nèi)筋采用槽鋼或工字鋼。

27、根據(jù)本發(fā)明提供的一種沿空留巷預(yù)制墻體結(jié)構(gòu)，所述墻體單元上設(shè)置有用于和叉車配合的安裝孔。

28、本發(fā)明還提供一種沿空留巷預(yù)制墻體結(jié)構(gòu)的施工方法，包括以下步驟：

29、預(yù)制墻體單元，將柔性模袋與相應(yīng)的墻體單元組裝為整體；

30、將墻體單元運輸至井下施工位置處，依次序擺放墻體單元，相鄰墻體單元的鎖扣結(jié)構(gòu)嵌合，形成為墻體；

31、通過注漿口向接頂柔膜袋內(nèi)泵送水泥漿，水泥漿充滿相鄰墻體單元之間的密封通道，直至柔性模袋完全接頂并產(chǎn)生一定壓力，最終待水泥漿凝固形成一道完整密閉留巷墻體結(jié)構(gòu)；

32、施工一段距離后，前移液壓單元支架、擋矸支架、過渡支架和端頭支架，重復(fù)墻體單元的施工過程。

33、本發(fā)明提供的沿空留巷預(yù)制墻體結(jié)構(gòu)及施工方法，相鄰墻體單元的墻面在嵌合的公榫和母槽的約束下保持對齊，無需進行后續(xù)的人工調(diào)整，降低了施工難度和工作量，且鎖扣結(jié)構(gòu)還可對相鄰墻體單元進行限位，用以抵抗采空區(qū)塌落引發(fā)的側(cè)向力與縱向力，避免上相鄰墻體單元發(fā)生側(cè)向、縱向位移；預(yù)先安裝的柔性模袋在墻體單元拼接完成后，即沿著墻體的長度方向并排設(shè)置于墻體的頂部，無需井下登高作業(yè)，降低了工作量，消除了井下登高作業(yè)所帶來的安全隱患，通過上述的技術(shù)方案，能夠使施工更加簡單、快速和安全。

技術(shù)特征：

1.一種沿空留巷預(yù)制墻體結(jié)構(gòu)，其特征在于，包括：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的沿空留巷預(yù)制墻體結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述墻體單元(1)的拼接面上設(shè)有密封槽(100)，相鄰所述墻體單元(1)的所述密封槽(100)位置對應(yīng)用以拼接形成密封通道，所述柔性模袋(2)與所述密封通道貫通。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的沿空留巷預(yù)制墻體結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述密封槽(100)由所述拼接面延伸至所述墻體單元(1)用于和地面接觸的底面；

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的沿空留巷預(yù)制墻體結(jié)構(gòu)，其特征在于，相鄰所述墻體單元(1)通過固定組件(4)固定連接；所述固定組件(4)包括：

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的沿空留巷預(yù)制墻體結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述固定件(41)包括：

6.根據(jù)權(quán)利要求1-5任意一項所述的沿空留巷預(yù)制墻體結(jié)構(gòu)，其特征在于，設(shè)置有所述連接位的所述墻體單元(1)為第一墻體單元(10)，多個所述第一墻體單元(10)并排布置并通過所述鎖扣結(jié)構(gòu)(3)拼接；所述柔性模袋(2)與所述第一墻體單元(10)的連接位通過連接組件(5)連接。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的沿空留巷預(yù)制墻體結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述連接位包括設(shè)置于所述第一墻體單元(10)頂部相對的兩側(cè)的壓接面(104)，所述柔性模袋(2)底部的兩側(cè)與所述壓接面(104)貼合；所述連接組件(5)包括：

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的沿空留巷預(yù)制墻體結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述連接件(51)包括：

9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的沿空留巷預(yù)制墻體結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述墻體包括頂層和位于所述頂層下方的至少一層底層；

10.一種沿空留巷預(yù)制墻體結(jié)構(gòu)的施工方法，其特征在于，包括以下步驟：

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明涉及煤礦開采的技術(shù)領(lǐng)域，提供一種沿空留巷預(yù)制墻體結(jié)構(gòu)及施工方法，墻體結(jié)構(gòu)包括：墻體單元，墻體單元的側(cè)部設(shè)有拼接面，拼接面上設(shè)置有鎖扣結(jié)構(gòu)，多個墻體單元通過鎖扣結(jié)構(gòu)拼接形成為墻體；鎖扣結(jié)構(gòu)包括分別設(shè)置于相鄰墻體單元拼接面上的公榫和母槽，相鄰墻體單元的公榫和母槽嵌合；柔性模袋，至少部分墻體單元上設(shè)置有連接位，柔性模袋能與連接位連接從而與墻體單元組裝為整體。如此設(shè)置，相鄰墻體單元的墻面在嵌合的公榫和母槽的約束下保持對齊，無需進行后續(xù)的人工調(diào)整，降低了施工難度和工作量；預(yù)先安裝的柔性模袋避免了井下登高作業(yè)，降低了工作量，消除了井下登高作業(yè)所帶來的安全隱患，使施工更加簡單、快速和安全。

技術(shù)研發(fā)人員：王東攀,李濤,劉勇,田錦州,孫志勇,顏丙雙,張劍,伊鐘玉,顧士超,王海金,蔣威,陸云飛
受保護的技術(shù)使用者：中煤科工（西安）開采工程技術(shù)有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/1/9