CN112065472A - 一种矿洞支撑柱施工方法 - Google Patents

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    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
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    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
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    • E21D15/50—Component parts or details of props
    • E21D15/502—Prop bodies characterised by their shape, e.g. of specified cross-section

Abstract

本发明提出的是一种矿洞支撑柱施工方法。支撑柱内设有中空腔，中空腔的外部为钢筋骨架和砂石混凝土构成支撑柱壁的中空支撑柱，支撑柱上端为上凸部，下部为底凸部，支撑柱下部的底凸部设置在砾石混凝土垫体上，砾石混凝土垫体构筑在底板以下，在支撑柱上套装有夹板，两侧夹板通过紧固螺杆夹紧支撑柱，在夹板下部两侧分别安装有液压顶升装置，在液压顶升装置内装有顶升杆，在液压顶升装置上连接有注油管。经过装配过程完成支撑柱的安装与固定。本发明便于制造安装与施工，支撑力大，稳固性高，能够在矿洞中长期使用，保证矿洞不会塌陷，产生安全事故。并且能够替代木质支撑柱，节省自然资源。适宜作为矿洞永久支撑柱使用。

Description

一种矿洞支撑柱施工方法
技术领域
本发明提供的是矿山领域应用的一种矿洞支撑柱施工方法。
背景技术
矿山开采矿物时，随着巷道的掘进，就要使用支撑柱对矿洞支撑，以防矿体塌陷，而且利于采矿与运矿的施工，目前对于一些矿洞通常使用木柱进行支撑，由于木柱受到高压和潮湿容易变形或断裂，因此不但使用寿命短，而且还存在不安全的弊端。目前虽然有用水泥在矿洞内现浇支撑矿柱的方法被使用，但是在井下施工非常困难，而且现制的矿柱需要养护，并且需要接顶，而接顶受到材料的限制，容易出现塌陷，因此不但施工麻烦而且费时费力。
经过搜索，有在现制矿柱上下使用锚杆插在上下岩石上的专利申请被公开，以稳定结构，事实上是无法插入的，因为没有伸缩。
发明内容
为了预制支撑柱并在矿洞内支撑，本发明提供了一种矿洞支撑柱施工方法。该方法通过液压顶升支撑柱并在支撑柱下部设置砾石混凝土垫层，解决矿洞支撑柱制造与施工的技术问题。
本发明解决技术问题所采用的方案是：
支撑柱内设有中空腔，中空腔的外部为钢筋骨架和砂石混凝土构成支撑柱壁的中空支撑柱，支撑柱上端为上凸部，下部为底凸部，支撑柱下部的底凸部设置在砾石混凝土垫体上，砾石混凝土垫体构筑在底板以下，在支撑柱上套装有夹板，两侧夹板通过紧固螺杆夹紧支撑柱，在夹板下部两侧分别安装有液压顶升装置，在液压顶升装置内装有顶升杆，在液压顶升装置上连接有注油管。
根据矿洞的高度在矿洞外部加工成两端凸起的中空支撑柱，利用井下运载工具，将预制完成的支撑柱运到矿洞中，然后将其竖起在现制的砾石混凝土垫体坑内，此时将夹板通过紧固螺栓固定在支撑柱外侧，在夹板两侧下部安装液压顶升装置，通过液压顶升装置将支撑柱顶在顶板上，事先在顶板上挖出上凸部凹坑，使支撑柱上凸部顶在凹坑内，然后在砾石混凝土垫体的坑内填充砾石混凝土，将支撑柱底凸部固定在垫体上，待砾石混凝土垫体凝固后，拆除液压顶升装置和夹板，则支撑柱置于顶板与底板之间，起到永久支撑的作用。
积极效果：本发明利用矿外制成设定尺寸的圆柱管型支撑柱，并用矿车拉入矿洞中，使用液压机构将支撑柱顶在顶板上，支撑柱下部用砾石混凝土灌注，稳定支撑柱下端，此种支撑柱与已公开的技术方案相比，便于制造与安装，而且不用另外的材料进行接顶，因此支撑力大，稳固性高，能够在矿洞中长期使用，保证矿洞不会塌陷，避免安全事故。并且能够替代木质支撑柱，节省自然资源。适宜作为矿洞支撑柱使用。
附图说明
图1为本发明设置示意图；
图2为本发明支撑柱俯视图；
图3为本发明夹板紧固示意图。
图中，1.支撑柱，1.1.中空腔，1.2.钢筋骨架，1.3.沙石混凝土，2.底凸部，3.上凸部，4.砾石混凝土垫体，5.夹板，6.紧固螺杆，7.液压顶升装置，8.顶升杆，9.注油管。
具体实施方式
支撑柱1内设有中空腔1.1，中空腔的外部为钢筋骨架1.2和砂石混凝土1.3构成支撑柱壁的中空支撑柱，支撑柱上端为上凸部3，下部为底凸部2，支撑柱下部的底凸部设置在砾石混凝土垫体4上，砾石混凝土垫体构筑在底板以下，在支撑柱上套装有夹板5，两侧夹板通过紧固螺杆6夹紧支撑柱，在夹板下部两侧分别安装有液压顶升装置7，在液压顶升装置内装有顶升杆8，在液压顶升装置上连接有注油管9。
所述夹板分为两半，每半上设有圆弧部和直部，紧固螺杆穿过的是直部。
所述液压顶升装置采用液压缸或液压千斤顶。
所述支撑柱能够用水泥电线杆替代。
装配过程：
根据矿洞的高度在矿洞外部加工成两端凸起的中空支撑柱，利用井下运载工具，将预制完成的支撑柱运到矿洞中，然后将其竖起在现制的砾石混凝土垫体坑内，此时将夹板通过紧固螺栓固定在支撑柱外侧，在夹板两侧下部安装液压顶升装置，通过液压顶升装置将支撑柱顶在顶板上，事先在顶板上挖出上凸部凹坑，使支撑柱上凸部顶在凹坑内，然后在砾石混凝土垫体的坑内填充砾石混凝土，将支撑柱底凸部固定在垫体上，待砾石混凝土垫体凝固后，拆除液压顶升装置和夹板，则支撑柱置于顶板与底板之间，起到永久支撑的作用。
技术原理：
中空钢筋混凝土支撑柱具有足够的强度和耐腐蚀性，也不会象木支柱那样容易燃烧，所以使用钢筋混凝土制成的支撑柱强度高，且耐腐蚀，而且防火。
利用夹板和液压顶升装置能够使支撑柱与顶板与底板支撑，而且当支撑柱接顶后在支撑柱底凸部灌注砾石混凝土，将支撑柱固定。
液压顶升装置能够在液压力的作用下使支撑柱上移接顶。
创新点在于：支撑柱为中空状态；上部设置上凸部，下部设置底凸部；支撑柱升顶使用夹板和液压顶升装置；支撑柱底部通过砾石混凝土垫层固定；施工方式是在矿洞外制造钢筋混凝土支撑柱，通过运载工具将支撑柱拉进矿洞中，竖直后采用夹板和液压顶升装置接顶，通过砾石混凝土垫体固定支撑柱，使支撑柱永久使用。
特点：
本支撑柱采用钢筋混凝土制成中空结构，通过夹板和液压顶升装置和砾石混凝土垫体实现接顶和底部固定，所以坚固耐用，能够永久使用，而且制造容易，施工方便。

Claims (3)

1.一种矿洞支撑柱施工方法，其特征是：
支撑柱（1）内设有中空腔（1.1），中空腔的外部为钢筋骨架（1.2）和砂石混凝土（1.3）构成支撑柱壁的中空支撑柱，支撑柱上端为上凸部（3），下部为底凸部（2），支撑柱下部的底凸部设置在砾石混凝土垫体（4）上，砾石混凝土垫体构筑在底板以下，在支撑柱上套装有夹板（5），两侧夹板通过紧固螺杆（6）夹紧支撑柱，在夹板下部两侧分别安装有液压顶升装置（7），在液压顶升装置内装有顶升杆（8），在液压顶升装置上连接有注油管（9）；
装配过程：
根据矿洞的高度在矿洞外部加工成两端凸起的中空支撑柱，利用井下运载工具，将预制完成的支撑柱运到矿洞中，然后将其竖起在现制的砾石混凝土垫体坑内，此时将夹板通过紧固螺栓固定在支撑柱外侧，在夹板两侧下部安装液压顶升装置，通过液压顶升装置将支撑柱顶在顶板上，事先在顶板上挖出上凸部凹坑，使支撑柱上凸部顶在凹坑内，然后在砾石混凝土垫体的坑内填充砾石混凝土，将支撑柱底凸部固定在垫体上，待砾石混凝土垫体凝固后，拆除液压顶升装置和夹板，则支撑柱置于顶板与底板之间，起到永久支撑的作用。
2.根据权利要求1所述的一种矿洞支撑柱施工方法，其特征是：所述夹板分为两半，每半上设有圆弧部和直部，紧固螺杆穿过的是直部。
3.根据权利要求1所述的一种矿洞支撑柱施工方法，其特征是：所述液压顶升装置采用液压缸或液压千斤顶。
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