CN101737078A - 一种防止沿空留巷充填墙体滑移结构及方法 - Google Patents

Abstract

一种防止沿空留巷充填墙体滑移结构及方法，由充填墙体、间隔设在充填墙体与顶板和底板之间的抗剪锚杆构成，通过设置连接顶底板岩层的多根抗剪锚杆，跟随采掘工作面的推进，完成一垛接一垛充填墙体的充填，抗剪锚杆将顶底板围岩与充填体结合形成一个整体，限制充填体与顶底板岩层的层间错动并加固充填体，为沿空留巷巷旁充填体提供强化加固，使充填体抗变形滑移能力大大提高，能有效防止沿空留巷巷旁充填墙体向内滑移，有效维护沿空留巷后的巷道断面，保证沿空留巷的安全。其结构简单，方法简便，易施工，安全可靠，具有广泛的实用性。

Description

一种防止沿空留巷充填墙体滑移结构及方法

技术领域

本发明涉及一种防止沿空留巷充填墙体滑移结构及方法，尤其适用于矿山井下回采巷道充填墙体的加固。

背景技术

沿空留巷的技术在世界采矿领域已采用相当长的一段时间了，其实质是是将已采工作面后方的回采巷道用支设木柱、砌筑矸石带或充填混凝土的方法沿采空区保留下来，作为下一工作面的回采巷道。

随着科学技术及采矿机械化的不断发展，采用砌筑沿空留巷充填墙体的做法越来越普遍，但随着工作面的回采，构筑的巷帮充填体将承受破断直接顶和老顶的自重载荷，同时承受老顶破断后形成的砌体梁结构中顶板回转过程中的侧向压力，受此影响，采用充填材料的充填墙体多数情况下均会发生明显变形，甚至被压垮，或者充填体发生向巷道内或采空区侧剧烈滑移，滑移量最大可达到1m以上，充填墙体受压变形、破坏或充填体的强烈滑移，导致巷道空间急剧缩小，造成辅助生产、通风等工序难以进行，严重威胁矿山的安全生产。

目前，加强充填墙体的方法有：①采用高标号的水泥；②改善充填材料的配方；③充填墙体外支设单体支柱等方法。上述方法虽然能够减少充填墙体变形的滑移，但还是则难以有效控制墙体的位移，因此如何保证充填墙体的完整性并提高其承载能力是目前急需要得到解决的重大安全生产问题。

发明内容

本发明的目的是针对已有技术中的不足，提供一种结构简单，方法简便，施工方便，效果好的防止沿空留巷充填墙体滑移结构及方法。

本发明的防止沿空留巷充填墙体滑移结构，由充填墙体、间隔设在充填墙体与顶板和底板之间的抗剪锚杆构成。

所述的抗剪锚杆为螺纹钢、圆钢或扁钢；所述的抗剪锚杆间排距为0.5～1.5m；所述的抗剪锚杆深入顶板和底板的长度为1.0～1.5m，充填墙体内的长度为0.8～1.5m。

本发明的防止沿空留巷充填墙体滑移方法：

a.在回采巷道待充填墙体的顶板、底板上钻孔，间隔设置多根抗剪锚杆；

b.架设充填墙体模板；

c.向内充填混凝土；

d.凝固后拆除模板，完成一垛充填墙体的充填；

e.跟随采掘工作面的推进，重复上述步聚，完成一垛接一垛充填墙体的充填，通过抗剪锚杆将顶底板围岩与充填体结合形成一个整体，有效限制充填体的向内滑移。

有益效果：本发明通过在充填墙体内设置连接顶板、底板围岩的多根抗剪锚杆，用抗剪锚杆将顶板、底板和充填墙体组合形成一个整体，有效限制了充填墙体与顶底板岩层的层间错动，为沿空留巷巷旁充填体提供高强化加固，使充填组合形成的整体充填墙体更加坚固，有效适应上覆岩层的活动及滞后采动压力影响，一是提高充填体的整体性，将充填体和加强筋的特性结合，共同发挥作用；二是提高充填体初期承载能力，适应上覆顶板回转下沉运动；三是提高充填体整体强度，保障充填体能有效适应强烈的滞后采动应力影响，有力的控制巷道围岩的整体变形，使充填墙体抗变形滑移能力大大提高，有效防止沿空留巷巷旁充填墙体向内滑移，维护沿空留巷后的巷道断面，保证沿空留巷的安全。其结构简单，方法简便，易施工，安全可靠，具有广泛的实用性。

附图说明：

图1是本发明充填墙体结构立面图；

图2是图1的A-A剖视图；

图中：1-顶板；2-底板；3-充填墙体；4-抗剪锚杆

具体实施方式

下面结合附图中的实施例对本发明作进一步的描述：

本发明的防止沿空留巷充填墙体滑移结构，在充填墙体3与岩层顶板1和底板2之间设置抗剪锚杆4，抗剪锚杆4为螺纹钢、圆钢或扁钢，抗剪锚杆4间隔排列在充填墙体3与岩层顶板1和底板2之间，其间排距为0.5～1.5m。抗剪锚杆4深入顶板1和底板2的长度为1.0～1.5m，留在充填墙体3内的长度为0.8～1.5m。

本发明的防止沿空留巷充填墙体滑移方法：在工作面回采后，在回采巷道待充填墙体的顶板1、底板2上钻孔，分别施工布置抗剪锚杆4，抗剪锚杆4间隔设置，一端采用树脂锚固在顶板1和底板2的岩层内，另一端自由外露，架设充填墙体模板，然后再实施混凝土灌浆充填，把外露部分凝固在充填墙体3中，待混凝土凝固后拆除模板，完成一垛充填墙体3的充填；跟随采掘工作面的推进，重复上述步聚，完成一垛接一垛充填墙体3的充填，通过抗剪锚杆4将顶底板围岩与充填体结合形成一个整体，有效限制充填体的向内滑移。布置参数根据顶底板岩层性质、采动压力等条件设计，深入顶底板1.0～1.5m之间，外露长度以0.8～1.5m之间为宜，间排距一般可在0.5～1.5m之间选择；保证抗剪锚杆状体既能锚固在顶底板中，又可以有效限制充填体滑移；根据需要，抗剪锚杆状体可以倾斜一定角度布置。

Claims (5)

1.一种防止沿空留巷充填墙体滑移结构，其特征在于：它由充填墙体(3)、间隔设在充填墙体(3)与顶板(1)和底板(2)之间的抗剪锚杆(4)构成。

2.根据权利要求1所述的防止沿空留巷充填墙体滑移的方法，其特征在于：所述的抗剪锚杆(4)为螺纹钢、圆钢或扁钢。

3.根据权利要求1所述的防止沿空留巷充填墙体滑移的结构，其特征在于：所述的抗剪锚杆(4)间排距为0.5～1.5m。

4.根据权利要求1、2或3所述的防止沿空留巷充填墙体滑移的结构，其特征在于：所述的抗剪锚杆(4)深入顶板(1)和底板(2)的长度为1.0～1.5m，充填墙体(3)内的长度为0.8～1.5m。

5.一种防止沿空留巷充填墙体滑移方法，其特征在于：

a.在回采巷道待充填墙体的顶板(1)、底板(2)上钻孔，间隔设置多根抗剪锚杆(4)；

b.架设充填墙体模板；

c.向内充填混凝土；

d.凝固后拆除模板，完成一垛充填墙体(3)的充填；

e.跟随采掘工作面的推进，重复上述步聚，完成一垛接一垛充填墙体(3)的充填，通过抗剪锚杆(4)将顶底板围岩与充填体结合形成一个整体，有效限制充填体的向内滑移。

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