CN103388481B - 一种用于治理底鼓的组合式预制板及治理底鼓的方法 - Google Patents

一种用于治理底鼓的组合式预制板及治理底鼓的方法 Download PDF

Info

Publication number
CN103388481B
CN103388481B CN201310336189.7A CN201310336189A CN103388481B CN 103388481 B CN103388481 B CN 103388481B CN 201310336189 A CN201310336189 A CN 201310336189A CN 103388481 B CN103388481 B CN 103388481B
Authority
CN
China
Prior art keywords
pucking
assembling
administering
type precast
precast plate
Prior art date
Application number
CN201310336189.7A
Other languages
English (en)
Other versions
CN103388481A (zh
Inventor
马占国
崔树江
龚鹏
王坤
赵国贞
张帆
张新立
张金亮
陈黎东
陈贵阳
马云靖
Original Assignee
中国矿业大学
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 中国矿业大学 filed Critical 中国矿业大学
Priority to CN201310336189.7A priority Critical patent/CN103388481B/zh
Publication of CN103388481A publication Critical patent/CN103388481A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN103388481B publication Critical patent/CN103388481B/zh

Links

Abstract

本发明公开了一种用于治理底鼓的组合式预制板,包括至少两个预制板块,所述的预制板块包括混凝土本体和弧形钢架,弧形钢架设置于混凝土本体内,混凝土本体上表面镶嵌有轨道;一种治理底鼓的方法,A.在巷道底板上挖掘反底拱;B.在挖掘好的反底拱上开设爆破孔后,装填炸药,进行药壶爆破;C.爆破后在反底拱上开设卸压槽;D.在反底拱上设置与反底拱相适应的弧形型材;E.通过锚杆将弧形型材压紧在巷道底板上;F.先将组合式预制板放置在弧形型材上,使锚杆的上端穿过组合式预制板,然后通过固底螺母使组合式预制板固定在弧形型材上。抑制底鼓时间长,施工时间短,当发生底鼓现象时,能快速地对巷道底鼓进行处理。

Description

一种用于治理底鼓的组合式预制板及治理底鼓的方法
技术领域
[0001] 本发明涉及一种用于治理底鼓的组合式预制板及治理底鼓的方法,属于采矿巷道技术领域。背景技术
[0002] 在采矿巷道内,随着巷道的使用时间变长,很多巷道的底部由于岩层的挤压作用会出现底鼓现象,使巷道底部变得凹凸不平,妨碍了巷道中运输车辆的正常通行,影响了工作效率。现用于底鼓控制的方法主要有:(1)加固法,主要有底板注浆、底板锚杆、底板锚索束、封闭式支架、直接浇筑混凝土反底拱等;(2)卸压法,主要有切缝、打孔、松动爆、掘巷卸压等;
[0003] 加固法是控制底鼓最常用的一种方法,主要有底板注浆、底板锚杆、封闭式支架、 底板桁架、混凝土反拱等。其中,底板注浆、底板锚杆底板、底板锚索束等措施是通过提高底板围岩强度加固底板:(1)底板注浆,通过浆液渗透到岩层裂隙间,增加了破碎岩石的粘聚力,在底板中形成了一个强度比破碎岩层大的反拱,从而阻止了下部岩层向上鼓起;(2)底板锚杆,一方面,底板锚杆把浅部不稳定的岩层与下面稳定岩层联结在一起;另一方面,通过底板锚杆在巷道底板形成组合岩梁,抑制下部岩层因扩容引起的裂隙张开及新裂隙的产生,从而限制下部岩层向上鼓起;(3)底板锚索束,控制深部围岩,使底板岩层形成承载梁, 提高岩层的黏聚力和内摩擦。这些方法主要缺点:底板注浆、底板锚杆的实施主要通过锚杆钻机打设注浆孔和锚杆孔,钻孔难度大,残留的煤灰很难清理,耗时较长,3m深的孔洞往往需要四个小时才能打设,而且需要打设多个孔洞;底板锚索束根据现有施工条件打设锚索孔直径最小为600mm,耗时较长,造价高;对垂直应力引起的变形抑制程度较高。
[0004] 在加固法中,封闭式支架,底板桁架,混凝土反底拱是通过提高底板支护阻力的方式加固底板的。其中,封闭式支架:通过封闭式支架的底梁给底板岩层施加的反力提高支架的整体支护阻力,改变底板岩层附近的应力状况,在一定程度上抑制了底鼓。混凝土反拱: 提尚底板煤岩强度,形成受力承载圈,提尚承载能力;但是其缺点是:随着巷道服务时间的延续,当巷道发生底鼓必须处理时,需要将混凝土反底拱完全破碎掉,然后对底鼓部分进行清底,最后再重新铺设混凝反底拱,不仅施工时间长,而且成本很高,同时致使巷道内的运输中断。
[0005] 卸压法通过切缝等方法使原来连续的岩体处于不连续状态,将巷道周围的集中应力(尤其巷道底板)向巷道围岩深部转移,使底板岩体处于应力降低区,从而保持底板的稳定,卸压法主要有切缝、打孔、松动爆破、卸压煤柱等;这种方式只能保持比较短的一段时间巷道不发生底鼓现象,随着岩层的挤压运动,使应力降低区又回到原来的状态时,巷道底部就会发生底鼓,这时需要重新进行切缝、打孔、松动爆破、卸压煤柱等进行卸压。发明内容
[0006] 针对上述现有技术存在的问题,本发明提供一种用于治理底鼓的组合式预制板及治理底鼓的方法,抑制底鼓时间长,成本低,施工时间短,当发生底鼓现象时,能快速地对巷道底鼓进行处理。
[0007] 为了实现上述目的,本发明采用的技术方案是:一种用于治理底鼓的组合式预制板,包括至少两个预制板块,所述的预制板块包括混凝土本体和弧形钢架,弧形钢架设置于混凝土本体内的预应力迹线上,混凝土本体上表面镶嵌有轨道。
[0008] 进一步,还包括大间隙连接板,预制板块之间通过大间隙连接板连接。
[0009] 进一步,预制板块的两端设有缓冲板。[〇〇1〇] 进一步,凝土本体上表面装有吊装环。
[0011] 进一步,在预制板块上开设有排水槽。
[0012] 一种治理底鼓的方法,该方法的具体步骤:
[0013] A.在巷道底板上挖掘反底拱;
[0014] B.在挖掘好的反底拱上开设爆破孔后,装填炸药,进行药壶爆破;
[0015] C.爆破后在反底拱上开设卸压槽;[〇〇16] D.在反底拱上设置与反底拱相适应的弧形型材;[〇〇17] E.在巷道底板上打设至少两根锚杆,通过锚杆将弧形型材压紧在巷道底板上;
[0018] F.先将组合式预制板放置在弧形型材上,使锚杆的上端穿过组合式预制板,然后通过固底螺母使组合式预制板固定在弧形型材上。
[0019] 与现有技术相比,本发明采用组合式底板、卸压槽、锚杆和药壶爆破相结合的方式,能长时间的抑制巷道的底鼓现象,当巷道发生底鼓现象时,只需将底鼓发生地点的预制板块拆移,就能快速地对巷道底鼓进行处理,处理后将预制板块复位安装好,无需将整个巷道底部破损,不仅降低了施工成本,而且缩短了施工时间。附图说明
[0020] 图1是本发明中组合式预制板的结构示意图;[0021 ]图2是本发明中弧形钢架结构示意图;
[0022]图3是采用本发明布置的巷道剖面结构示意图。[〇〇23]图中:1、预制板块,2、弧形钢架,3、轨道,4、吊装环,5、大间隙连接板,6、缓冲板,7、 锚杆,8、弧形型材,9、爆破孔,10、卸压槽,11、排水槽,12、缓冲区。具体实施方式
[0024]下面结合附图对本发明作进一步说明。[0〇25]如图1、图2和图3所示,一种用于治理底鼓的组合式预制板,包括至少两个预制板块1,所述的预制板块1包括混凝土本体和弧形钢架2,弧形钢架2设置于混凝土本体内的预应力迹线上,混凝土本体上表面镶嵌有轨道3。
[0026] 作为本发明的一种改进,还包括大间隙连接板5,预制板块1之间通过大间隙连接板5连接;采用大间隙连接板5使两个预制板块1之间连接,同时允许预制板块1之间有一定的相对位置变形量,便于组合式底板的使用。
[0027] 优选的,所述的预制板块1的两端设有缓冲板6;增加缓冲板6使预制板块1之间的相对运动时起到缓冲作用,避免了预制板块1的两端磨损,延长了预制板块1的使用寿命;同时,缓冲板6的紧密接触可以防止水沿预制板块1的缝隙流到底板后软化岩层。
[0028]作为本发明的另一种改进,所述的混凝土本体上表面装有吊装环4;增加吊装环4, 可以用叉车进行运输,便于预制板块1的安装、拆移和更换。[0029 ]在预制板块1上开设有排水槽11;可以使巷道内的水顺着排水槽11从卸压槽10内流出,保证了预制板块1表面无积水,便于工作人员行走;卸压槽10起到了卸压和排水的双重作用。
[0030] 一种治理底鼓的方法,该方法的具体步骤:
[0031] A.在巷道底板上挖掘反底拱;[〇〇32] B.在挖掘好的反底拱上开设爆破孔9后,装填炸药,进行药壶爆破;使巷道底板下方的岩层松散,形成缓冲区12,在岩层进行挤压运动时不会直接将挤压力作用到巷道底板上;
[0033] C.爆破后在反底拱上开设卸压槽10;开设卸压槽10是当岩层挤压巷道底部时,可以通过挤压卸压槽10使压力释放,起到保护巷道底部的作用,同时卸压槽10可以起到对巷道排水的作用,无需再开挖排水沟;
[0034] D.在反底拱上设置与反底拱相适应的弧形型材8;弧形型材8为网状结构,增加弧形型材8的作用是增加反底拱的抗挤压强度;[〇〇35] E.在巷道底板上打设至少两根锚杆7,通过锚杆7将弧形型材8压紧在巷道底板上;
[0036] F.先将组合式预制板放置在弧形型材8上,使锚杆7的上端穿过组合式预制板的两端,然后通过固底螺母使组合式预制板固定在弧形型材8上;使组合式预制板稳固在弧形型材8上,从而起到抗挤压作用。
[0037] 通过以上实施,将在巷道底板形成新型的底板承载结构包括有三个承载壳:分别是缓冲区12以下的岩层为承载壳1、缓冲区12上表面与卸压槽10下表面之间的岩体为承载壳n、弧形型材8和预制板块1组成承载壳m;两个卸压区:分别是由药壶爆破形成的缓冲区 12为卸压区I和卸压槽10上表面与下表面之间的岩体为卸压区n,这样就形成了由三个承载壳和两个卸压区组成的新型底板承载结构。
[0038] 通过本发明布置的巷道底部能长时间的抑制巷道的底鼓现象,当巷道发生底鼓现象时,只需将底鼓发生地点的预制板块1拆除,就能快速地对巷道底鼓进行处理,处理后将预制板块1安装好,无需将整个巷道底部破损,不仅降低了施工成本,而且缩短了施工时间。

Claims (5)

1.一种用于治理底鼓的组合式预制板,其特征在于,包括至少两个预制板块(1)和大间 隙连接板(5),所述的预制板块(1)包括混凝土本体和弧形钢架(2),弧形钢架(2)设置于混 凝土本体内的预应力迹线上,混凝土本体上表面镶嵌有轨道(3),预制板块(1)之间通过大 间隙连接板(5)连接。
2.根据权利要求1所述的一种用于治理底鼓的组合式预制板,其特征在于,所述的预制 板块(1)的两端设有缓冲板(6)。
3.根据权利要求1或2所述的一种用于治理底鼓的组合式预制板,其特征在于,所述的 混凝土本体上表面装有吊装环(4 )。
4.根据权利要求1或2所述的一种用于治理底鼓的组合式预制板,其特征在于,在预制 板块(1)上开设有排水槽(11)。
5.—种治理底鼓的方法,其特征在于,该方法的具体步骤:A.在巷道底板上挖掘反底拱;B.在挖掘好的反底拱上开设爆破孔(9)后,装填炸药,进行药壶爆破;C.爆破后在反底拱上开设卸压槽(10 );D.在反底拱上设置与反底拱相适应的弧形型材(8);E.在巷道底板上打设至少两根锚杆(7),通过锚杆(7)将弧形型材(8)压紧在巷道底板 上;F.先将组合式预制板放置在弧形型材(8)上,使锚杆(7)的上端穿过组合式预制板,然 后通过固底螺母使组合式预制板固定在弧形型材(8)上。
CN201310336189.7A 2013-08-05 2013-08-05 一种用于治理底鼓的组合式预制板及治理底鼓的方法 CN103388481B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201310336189.7A CN103388481B (zh) 2013-08-05 2013-08-05 一种用于治理底鼓的组合式预制板及治理底鼓的方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201310336189.7A CN103388481B (zh) 2013-08-05 2013-08-05 一种用于治理底鼓的组合式预制板及治理底鼓的方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN103388481A CN103388481A (zh) 2013-11-13
CN103388481B true CN103388481B (zh) 2016-12-28

Family

ID=49532890

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201310336189.7A CN103388481B (zh) 2013-08-05 2013-08-05 一种用于治理底鼓的组合式预制板及治理底鼓的方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN103388481B (zh)

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105201535B (zh) * 2015-10-22 2017-10-24 山东科技大学 一种控制底臌的让抗装置及其施工方法
CN105484763B (zh) * 2015-12-03 2018-05-25 中国矿业大学(北京) 一种深部煤矿半封闭钢筋混凝土管片支护方法
CN105464668A (zh) * 2016-01-18 2016-04-06 山东科技大学 一种软岩巷道底臌控制技术
CN109236322B (zh) * 2018-11-21 2020-03-06 辽宁工程技术大学 一种防止软岩巷道底鼓的人工底板及其构筑和维修方法
CN110030014B (zh) * 2019-03-18 2020-10-27 辽宁工程技术大学 一种软岩巷道底臌让压弧型壳治理方法
CN110617068A (zh) * 2019-09-23 2019-12-27 六盘水师范学院 一种煤矿回采巷道设计施工方法
CN111042844A (zh) * 2019-09-24 2020-04-21 西安科技大学 一种巷道底板锚桩加固方法

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5564866A (en) * 1995-04-10 1996-10-15 Snyder; Raymond M. Reusable mine and underground roof, floor, and rib support system
CN202064983U (zh) * 2011-06-03 2011-12-07 中国矿业大学 一种架棚支护巷道底板控制装置
CN102852528A (zh) * 2012-04-01 2013-01-02 中国矿业大学 一种反底拱锚固梁控制底鼓的方法
CN202881775U (zh) * 2012-09-24 2013-04-17 张志义 一种治理巷道底鼓的反拱型轨枕

Also Published As

Publication number Publication date
CN103388481A (zh) 2013-11-13

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Kang et al. Application of a combined support system to the weak floor reinforcement in deep underground coal mine
CN106894833B (zh) 深部不稳定覆岩下沿空掘巷非均称支护结构及施工方法
CN101372891B (zh) 条带充填整体回采采煤方法
CN105178981B (zh) 破碎软岩巷道全断面封闭式深浅耦合让压锚注支护方法
CN101761338B (zh) 一种固体充填采煤半断面单腿棚沿空留巷方法
CN102937030B (zh) 深部巷道围岩分区破裂的锚注一体化支护方法
CN103233740B (zh) 一种近距离薄煤层切顶成巷无煤柱开采方法
CN103195426B (zh) 一种大倾角煤层长壁工作面无煤柱开采方法
CN102661169B (zh) 一种用于无煤柱开采的锚栓网矸石袋墙体沿空留巷方法
CN103410515B (zh) 一种三软煤层往复式无煤柱综采方法
CN100577986C (zh) 三软地质条件下采空区留巷围岩支护方法
CN101852083B (zh) 大变形易冒落破碎松散巷道的快速支护方法及装置
CN103643979B (zh) 用于巷道临时支护的液压支架及其架设、使用方法
CN102996149B (zh) 一种高预应力锚索锚注复合破碎动压巷道软岩顶板支护方法
CN203296780U (zh) 用于地下洞室建设中防止围岩大变形的支护衬砌装置
CN101338679B (zh) 深井大断面松散围岩巷道支护方法
CN104061001B (zh) 沿空留巷开采支护工艺方法
CN102505684B (zh) 一种空心劲芯浆固散体材料桩及其施工方法
CN102071941B (zh) 一种基于综采沿空留巷的砼块错缝纵码成墙方法
CN203756206U (zh) 一种新型软岩巷道底臌治理结构
CN101967984B (zh) 深井巷道锚网索刚柔耦合支护及围岩整体加固支护方法
CN102155259B (zh) 一种利用掘进废石构筑充填挡墙及其构筑方法
CN101603431B (zh) 一种突出危险煤层石门揭煤加固方法
CN107288653A (zh) 一种软弱围岩大断面隧道双侧壁导坑三台阶法开挖支护结构及施工方法
CN103216236A (zh) 一种采场覆岩离层的注浆减沉方法

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant