CN101413393B - 煤层综放工作面沿空留巷巷帮支护法 - Google Patents

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李伟清
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Abstract

一种煤层综放工作面沿空留巷巷帮支护法,该支护方法属于煤矿支护方法领域。其使用普通的喷浆机即可实现,因此,减少了设备投入。桶柱间距为1.4~1.8米,桶柱施工数量少,降低了工作量,施工速度快,减少了对工作面生产的影响,保障了工作面的正常推进,桶柱内混凝土的标号可达到300#,其试件抗压极限强度为300kgf/cm2,直径为600~660mm的混凝土桶柱的最大支撑力可以达到9760kN,能够有效控制直接顶的离层和减少基本顶的弯曲、下沉,减轻了巷内支护所受的载荷和巷道围岩的变形,保证了留设巷道的完整性。同时,能有效封闭采空区,防止漏风和煤的自然发火。

Description

煤层综放工作面沿空留巷巷帮支护法
技术领域
[0001] 本发明涉及一种巷帮支护法,尤其涉及一种煤层综放工作面沿空留巷巷帮支护 法。
[0002] 背景技术
[0003] 沿空留巷是缓和采掘接续紧张,增加煤炭资源回收,减少掘进率,提高矿井劳动生 产率的一项重要技术措施。而决定沿空留巷成功与否的关键是采空区巷帮的支护,目前,沿 空留巷巷帮支护方法普遍采用构筑封闭式混凝土墙的方式,这种支护方式材料消耗大、耗 费工时多、使用设备复杂,严重影响工作面的正常生产。
[0004] 发明内容
[0005] 本发明是针对现有技术所存在的缺点,而提供了一种材料消耗少、耗费工时少、使 用设备简单、能够降低对工作面的正常生产的影响的煤层综放工作面沿空留巷巷帮支护法 的技术方案。
[0006] 本发明是通过如下技术措施实现的,在工作面端头支架后靠近采空区帮部处每隔 一定距离设置混凝土桶柱,混凝土桶柱之间设置隔离墙,
[0007] 该方法主要包括下述步骤:
[0008] ①、工作面每推进1. 4〜1. 8米,在工作面端头支架后靠近采空区帮部处的底板上 挖至少300mm深的柱窝,柱窝外沿距不采帮的距离不小于2. 8米,在柱窝内竖立一个桶体, 桶体分内、外两节,内节可在外节内上下伸缩,在桶体内节的两侧设置有桶体手把,桶体手 把下各支设一个单体液压支柱能够将桶体内节拔出接触顶板,桶体垂直底板放置,与巷道 顶、底板严密接触,内节的上端设置有灌注口,桶体内壁固定有若干竖向的钢筋;
[0009] ②、在桶体靠采空区侧固定挡板,挡板外挂一层金属网;
[0010] ③、利用普通喷浆机向桶体内灌注混凝土,当桶体内混凝土满时停止;
[0011] ④、待桶体内的混凝土凝固后形成混凝土桶柱后,回撤灌注完毕的桶体两侧用于 拔节支设的单体液压支柱后,在混凝土桶柱之间和挡板的内侧喷注或灌注混凝土形成隔离 采空区的隔离墙。
[0012] 上述桶体的内节和外节的内壁均焊接有3〜10根竖向钢筋,沿长度方向每隔 0. 7〜1. 2m使用钢筋圈将竖向的钢筋焊接固定在一起。
[0013] 上述桶体内外节上均有一个混凝土灌注观察口。
[0014] 上述桶体外节的直径为600〜660mm。
[0015] 上述的桶体是由铁板制作而成的圆筒,该圆筒分内、外两节。
[0016] 上述混凝土主要由水泥、砂子、石子、水和速凝剂组成,其中,按重量份计,水泥 19〜21份,砂子38〜41份,石子38〜41份,水8〜10份,速凝剂0. 57〜1. 05份。
[0017] 本方案的有益效果可根据对上述方案的叙述得知,该支护方法中由于使用普通的 喷浆机即可实现,因此,减少了设备投入。内外节的设计使其更加方便施工,能够适应不同 高度的施工状况,桶柱间距为1. 4〜1. 8米,桶柱施工数量少,降低了工作量,施工速度快, 减少了对工作面生产的影响,保障了工作面的正常推进,桶柱内混凝土的标号可达到300#,
3其试件抗压极限强度为300kgf/cm2,直径为600〜660mm的混凝土桶柱的最大支撑力可以 达到9760kN,能够有效控制直接顶的离层和减少基本顶的弯曲、下沉,减轻了巷内支护所受 的载荷和巷道围岩的变形,保证了留设巷道的完整性。同时,能有效封闭采空区,防止漏风 和煤的自然发火。
附图说明
[0018] 图1是本发明具体实施方式的主视图。
[0019] 图2为图1的俯视图。
[0020] 图3本发明中桶体的结构示意图。
[0021] 图4为图3的左视图。
[0022] 图5为图3的A-A向剖视图。
[0023] 图中,1、混凝土桶柱,2、工作面端头支架,3、挡板,4、灌注口,5、采空区,6、观察口, 7、内节,8、外节,9、桶体手把,10、钢筋,11、钢筋圈。
具体实施方式
[0024] 实施例一:
[0025] 一种煤层综放工作面沿空留巷巷帮支护法,在工作面端头支架后靠近采空区帮部 处每隔一定距离设置混凝土桶柱,混凝土桶柱之间设置隔离墙。
[0026] 该方法主要包括下述步骤:
[0027] ①、工作面每推进1. 4米,在工作面端头支架2后靠近采空区5帮部处的底板上挖 300mm的柱窝,柱窝外沿距不采帮的距离不小于2. 8米,在柱窝内竖立一个桶体,桶体是由 铁板制作而成的圆筒,该圆筒分内、外两节,内节可在外节内上下伸缩,桶体外节8的直径 为600〜660mm,内节7和外节8的内部均焊接有3〜10根竖向钢筋10,沿长度方向每隔 1. 2m使用钢筋圈11将竖向的钢筋10焊接固定在一起,桶体内外节上均有一个混凝土灌注 观察口 6 ;在桶体内节7的两侧设置有桶体手把9,桶体手把9下各支设一个单体液压支柱 能够将桶体内节7拔出接触顶板,桶体垂直底板放置,与巷道顶、底板严密接触,内节7的上 端设置有灌注口 4,桶体内壁固定有若干竖向的钢筋10 ;
[0028] ②、在桶体靠采空区侧固定挡板3,挡板3外挂一层金属网;
[0029] ③、利用普通喷浆机向桶体内灌注混凝土,当桶体内混凝土满时停止;
[0030] ④、待桶体内的混凝土凝固后形成混凝土桶柱1后,回撤灌注完毕的桶体两侧用 于拔节支设的单体液压支柱后,在混凝土桶柱1之间和挡板3的内侧喷注或灌注混凝土形 成隔离采空区的隔离墙。
[0031] 其中,混凝土主要由水泥、砂子、石子、水和速凝剂组成,其中,按重量份计,水泥 19〜21份,砂子38〜41份,石子38〜41份,水8〜10份,速凝剂0. 57〜1. 05份。
[0032] 实施例二 :
[0033] 一种煤层综放工作面沿空留巷巷帮支护法,在工作面端头支架后靠近采空区帮部 处每隔一定距离设置混凝土桶柱,混凝土桶柱之间设置隔离墙。
[0034] 该方法主要包括下述步骤:
[0035] ①、工作面每推进1. 5米,在工作面端头支架2后靠近采空区5帮部处的底板上挖310mm的柱窝,柱窝外沿距不采帮的距离不小于2. 8米,在柱窝内竖立一个桶体,桶体是由 铁板制作而成的圆筒,该圆筒分内、外两节,内节7可在外节8内上下伸缩,桶体外节的直径 为600mm,内节7和外节8的内部均焊接有3〜10根竖向钢筋10,沿长度方向每隔lm使用 钢筋圈11将竖向的钢筋10焊接固定在一起,桶体内外节上均有一个混凝土灌注观察口 6 ; 在桶体内节的两侧设置有桶体手把9,桶体手把9下各支设一个单体液压支柱能够将桶体 内节7拔出接触顶板,桶体垂直底板放置,与巷道顶、底板严密接触,内节的上端设置有灌 注口,桶体内壁固定有若干竖向的钢筋;
[0036] ②、在桶体靠采空区侧固定挡板3,挡板3外挂一层金属网;
[0037] ③、利用普通喷浆机向桶体内灌注混凝土,当桶体内混凝土满时停止;
[0038] ④、待桶体内的混凝土凝固后形成混凝土桶柱1后,回撤灌注完毕的桶体两侧用 于拔节支设的单体液压支柱后,在混凝土桶柱1之间和挡板3的内侧喷注或灌注混凝土形 成隔离采空区的隔离墙。
[0039] 其中,混凝土主要由水泥、砂子、石子、水和速凝剂组成,其中,按重量份计优选,水 泥20份,砂子40份,石子40份,水9份,速凝剂0. 6〜1份。
[0040] 实施例三:
[0041] 一种煤层综放工作面沿空留巷巷帮支护法,在工作面端头支架后靠近采空区帮部 处每隔一定距离设置混凝土桶柱,混凝土桶柱之间设置隔离墙。
[0042] 该方法主要包括下述步骤:
[0043] ①、工作面每推进1. 8米,在工作面端头支架2后靠近采空区帮部处的底板上挖 300mm的柱窝,柱窝外沿距不采帮的距离不小于2. 8米,在柱窝内竖立一个桶体,桶体是由 铁板制作而成的圆筒,该圆筒分内、外两节,内节7可在外节8内上下伸缩,桶体外节的直径 为660mm,内节7和外节8的内部均焊接有8根竖向钢筋10,沿长度方向每隔0. 7m使用钢筋 圈11将竖向的钢筋10焊接固定在一起,桶体内外节上均有一个混凝土灌注观察口 6 ;在桶 体内节的两侧设置有桶体手把9,桶体手把9下各支设一个单体液压支柱能够将桶体内节7 拔出接触顶板,桶体垂直底板放置,与巷道顶、底板严密接触,内节的上端设置有灌注口 4, 桶体内壁固定有若干竖向的钢筋10 ;
[0044] ②、在桶体靠采空区侧固定挡板3,挡板3外挂一层金属网;
[0045] ③、利用普通喷浆机向桶体内灌注混凝土,当桶体内混凝土满时停止;
[0046] ④、待桶体内的混凝土凝固后形成混凝土桶柱1后,回撤灌注完毕的桶体两侧用 于拔节支设的单体液压支柱后,在混凝土桶柱1之间和挡板的内侧喷注或灌注混凝土形成 隔离采空区的隔离墙。
[0047] 其中,混凝土主要由水泥、砂子、石子、水和速凝剂组成,其中,按重量份计优选,水 泥20份,砂子40份,石子40份,水9份,速凝剂0. 6〜1份。
[0048] 本发明未经描述的技术特征可以通过现有技术实现,在此不再赘述。当然,上述说 明并非是对本发明的限制,本发明也并不仅限于上述举例,本技术领域的普通技术人员在 本发明的实质范围内所做出的变化、改型、添加或替换,也应属于本发明的保护范围。

Claims (6)

  1. 一种煤层综放工作面沿空留巷巷帮支护法,其特征是,在工作面端头支架后靠近采空区帮部处每隔一定距离设置混凝土桶柱,混凝土桶柱之间设置隔离墙,该方法主要包括下述步骤:①、工作面每推进1.4~1.8米,在工作面端头支架后靠近采空区帮部处的底板上挖至少300mm深的柱窝,柱窝外沿距不采帮的距离不小于2.8米,在柱窝内竖立一个桶体,桶体分内、外两节,内节可在外节内上下伸缩,在桶体内节的两侧设置有桶体手把,桶体手把下各支设一个单体液压支柱能够将桶体内节拔出接触顶板,桶体垂直底板放置,与巷道顶、底板严密接触,内节的上端设置有灌注口,桶体内壁固定有若干竖向的钢筋;②、在桶体靠采空区侧固定挡板,挡板外挂一层金属网;③、利用普通喷浆机向桶体内灌注混凝土,当桶体内混凝土满时停止;④、待桶体内的混凝土凝固后形成混凝土桶柱后,回撤灌注完毕的桶体两侧用于拔节支设的单体液压支柱,在混凝土桶柱之间和挡板的内侧喷注或灌注混凝土形成隔离采空区的隔离墙。
  2. 2.根据权利要求1所述的煤层综放工作面沿空留巷巷帮支护法,其特征是,所述桶体 内节和外节的内壁均焊接有3〜10根竖向钢筋,沿长度方向每隔0. 7〜1. 2m使用钢筋圈 将竖向的钢筋焊接固定在一起。
  3. 3.根据权利要求2所述的煤层综放工作面沿空留巷巷帮支护法,其特征是,所述桶体 内外节上均有一个混凝土灌注观察口。
  4. 4.根据权利要求1或2或3所述的煤层综放工作面沿空留巷巷帮支护法,其特征是,所 述桶体外节的直径为600〜660mm。
  5. 5.根据权利要求1或2或3所述的煤层综放工作面沿空留巷巷帮支护法,其特征是,所 述的桶体是由铁板制作而成的圆筒,该圆筒分内、外两节。
  6. 6.根据权利要求1或2或3所述的煤层综放工作面沿空留巷巷帮支护法,其特征是,所 述混凝土主要由水泥、砂子、石子、水和速凝剂组成,其中,按重量份计,水泥19〜21份,砂 子38〜41份,石子38〜41份,水8〜10份,速凝剂0. 57〜1. 05份。
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