CN207093141U - 一种具有仿生自愈合性能的井下密闭墙 - Google Patents

Abstract

一种具有仿生自愈合性能的井下密闭墙，包括有：填充袋体、拉绳、注浆孔、框架、撑杆、自愈和管路、外层管、内层管、堵头、聚氨酯和水；所述填充袋体套设于框架的外部；所述填充袋体平行于巷道长度方向上开设有注浆孔；所述框架共设有两处，且两处框架平行设置，两处框架之间通过撑杆相连接固定；所述自愈和管路安装于框架上；所述自愈和管路包括外层管、内层管和堵头；所述外层管和内层管之间填充有聚氨酯；所述内层管的内部填充有水。本实用新型的密闭墙内含“自愈合管路”，当密闭墙在矿压的作用下产生裂缝时，管路受力破裂，愈合剂流出反应，添堵裂缝，能有效的延长密闭墙的使用寿命，弥补人工修补裂缝的不及时、难修复等缺点。

Description

一种具有仿生自愈合性能的井下密闭墙

技术领域

本实用新型涉及煤矿开采技术领域，尤其涉及一种具有仿生自愈合性能的井下密闭墙。

背景技术

我国经济在快速发展的同时，带来的是能源物质的短缺，而这也促使了煤炭经济的快速发展，但是随之而来的却是矿山事故的频发，因此保障安全是矿山企业高效生产的重中之重；

密闭是煤矿通风控制的一项关键技术，应用于井下巷道掘进等生产过程中对通风控制有要求的场所。工作人员需要及时快速的构筑密闭墙以改变通风路径或隔离废弃构筑物。因此，如何迅速、高效的构筑密闭墙关系到井下的安全作业；

传统密闭墙为砖体构筑，用水泥或黄泥砌筑而成，这种方式的优点是成本低，但是却需要消耗相当大的人力物力，且对于矿井来说，运输困难，同时这种密闭墙会不可避免的会在动压的作用下产生裂缝，沟通空间产生危险。因此，这种费时费力的方式无法满足现在高效生产的要求；

目前，改进的方式为混凝土浇筑型，但其成型方式一为木板架构：其缺点是，无法适应巷道的不同形状，不能使墙体与巷道的顶板侧面紧密结合，且运输不够便捷；二为柔性膜袋：这种方式解决了墙体的密封问题，但是其缺点是，无法控制其前后形状，单纯用拉绳或其他方式固定成型，在混凝土的浇筑过程中有涨袋的风险，而且这两种方式在动压的作用下仍然不能解决开裂的问题，而对于这些裂缝来说，人工修复的难度极大，且无法察觉和修复内部裂缝，同时裂缝的产生会使密闭墙结构失效。因此，如何在简化运输，使墙体与巷道紧密结合的同时，快速的修复裂缝，甚至在裂缝极小时便将其修复，延长墙体的使用寿命就显得尤为重要。

于是，发明人有鉴于此，秉持多年该相关行业丰富的设计开发及实际制作的经验，针对现有的结构及缺失予以研究改良，提供一种具有仿生自愈合性能的井下密闭墙，以期达到更具有更加实用价值性的目的。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种具有仿生自愈合性能的井下密闭墙，以解决上述背景技术中提出的现有的井下密闭墙在开裂时无法察觉，开裂后人工修复的难度极大，导致密闭墙结构失效的问题。

本实用新型具有仿生自愈合性能的井下密闭墙的目的与功效，由以下具体技术手段所达成：

一种具有仿生自愈合性能的井下密闭墙，其中，该具有仿生自愈合性能的井下密闭墙，包括有：

填充袋体、拉绳、注浆孔、框架、撑杆、自愈和管路、外层管、内层管、堵头、聚氨酯和水；

所述填充袋体套设于框架的外部；所述填充袋体平行于巷道长度方向上开设有注浆孔；所述框架共设有两处，且两处框架平行设置，两处框架之间通过撑杆相连接固定；所述自愈和管路安装于框架上；所述自愈和管路包括外层管、内层管和堵头；所述外层管和内层管之间填充有聚氨酯；所述内层管的内部填充有水。

进一步的，所述框架利用平行四边形的不稳定性铰接而成。

进一步的，所述框架之间的宽度≥0.5m，且其高度和长度略小于密闭墙规格；所述填充袋体的高度和长度略大于密闭墙规格。

进一步的，所述填充袋体的边角处设有拉绳。

与现有结构相较之下，本实用新型具有如下优点：

1.本实用新型省去了传统的砖墙结构及改进后的木板结构，改用木条铰接而成，能够节省运输空间，简化运输；同时将框架四周改为帆布架构，“变刚为柔”，在其四周预留拉绳，用铁丝捆绑在巷道的顶板及四周辅助成形，在灌浆过程中能使其更好地随着巷道形状的改变而改变，也避免了单纯使用袋体时产生的涨袋风险；

2.本实用新型的密闭墙内含“自愈合管路”，当密闭墙在矿压的作用下产生裂缝时，管路受力破裂，愈合剂流出反应，添堵裂缝，能有效的延长密闭墙的使用寿命，弥补人工修补裂缝的不及时、难修复等缺点，同时具有“智能型”的特点。

附图说明

图1为本实用新型结构示意图；

图2为本实用新型俯视结构示意图；

图3为本实用新型自愈和管路结构示意图。

图中：1、填充袋体，2、拉绳，3、注浆孔，4、框架，5、撑杆，6、自愈和管路，7、外层管，8、内层管，9、堵头，10、聚氨酯，11、水。

具体实施方式

下面，将详细说明本实用新型的实施例，其实例显示在附图和以下描述中。虽然将结合示例性的实施例描述本实用新型，但应当理解该描述并非要把本实用新型限制于该示例性的实施例。相反，本实用新型将不仅覆盖该示例性的实施例，而且还覆盖各种替换的、改变的、等效的和其他实施例，其可包含在所附权利要求所限定的本实用新型的精神和范围内。

参见图1-3，一种具有仿生自愈合性能的井下密闭墙，包括有：

填充袋体1、拉绳2、注浆孔3、框架4、撑杆5、自愈和管路6、外层管7、内层管8、堵头9、聚氨酯10和水11；

填充袋体1套设于框架4的外部；填充袋体1平行于巷道长度方向上开设有注浆孔3；框架4共设有两处，且两处框架4平行设置，两处框架4之间通过撑杆5相连接固定；自愈和管路6安装于框架4上；自愈和管路6包括外层管7、内层管8和堵头9；外层管7和内层管8之间填充有聚氨酯10；内层管8的内部填充有水11。

其中，框架4利用平行四边形的不稳定性铰接而成，使其能够在垂直于撑杆5的上下方向上伸缩变形。

其中，框架4之间的宽度≥0.5m，且其高度和长度略小于密闭墙规格；便于将其放置到填充袋体1内，所述填充袋体1的高度和长度略大于密闭墙规格，使成型后的密闭墙与巷道紧密贴合。

其中，填充袋体1的边角处设有拉绳2，方便填充袋体1的固定。

本实施例的具体使用方式与作用：

在使用该具有仿生自愈合性能的井下密闭墙时，首先进行框架4的制作，采用木条，利用平行四边形原理铰接，使其能在垂直于撑杆5的上下方向上伸缩变形，同时，将两侧框架4用撑杆5连接固定在一起，然后进行自愈和管路6的制作，在外层管7和内层管8之间填充聚氨酯10，在内层管8的内部填充水11，并其两端用堵头9和密封胶密封，将组装好的自愈和管路6安装在两侧的框架4上，外层管7和内层管8均采用薄硅酸盐玻璃，保证其在压力的作用下两壁能同时破裂，使愈合剂（聚氨酯10和水11）流出；然后根据巷道大小选取合适的填充袋体1，填充袋体1采用矿用阻燃帆布，将填充袋体1通过拉绳2固定在巷道墙壁上，然后连接管路进行灌浆，具体的，将注浆孔3与注浆管路连接，启动注浆设备，向腔内灌注填充材料，当密闭墙在矿压的作用下产生裂缝时，自愈和管路6受力破裂，聚氨酯10和水11流出并发生反应，添堵裂缝，从而能有效的延长密闭墙的使用寿命，并且弥补人工修补裂缝的不及时、难修复等缺点。

以上所述仅是对本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型作任何形式上的限制，凡是依据本实用新型的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改，等同变化与修饰，均属于本实用新型技术方案的范围内。

Claims (4)

1.一种具有仿生自愈合性能的井下密闭墙，其特征在于：所述的具有仿生自愈合性能的井下密闭墙，包括有：

填充袋体、拉绳、注浆孔、框架、撑杆、自愈和管路、外层管、内层管、堵头、聚氨酯和水；

所述填充袋体套设于框架的外部；所述填充袋体平行于巷道长度方向上开设有注浆孔；所述框架共设有两处，且两处框架平行设置，两处框架之间通过撑杆相连接固定；所述自愈和管路安装于框架上；所述自愈和管路包括外层管、内层管和堵头；所述外层管和内层管之间填充有聚氨酯；所述内层管的内部填充有水。

2.根据权利要求1所述的具有仿生自愈合性能的井下密闭墙，其特征在于：所述框架利用平行四边形的不稳定性铰接而成。

3.根据权利要求2所述的具有仿生自愈合性能的井下密闭墙，其特征在于：所述框架之间的宽度≥0.5m，且其高度和长度略小于密闭墙规格；所述填充袋体的高度和长度略大于密闭墙规格。

4.根据权利要求1所述的具有仿生自愈合性能的井下密闭墙，其特征在于：所述填充袋体的边角处设有拉绳。