一種自適應(yīng)式巷旁充填裝置及配套施工方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及巷旁充填裝置及配套施工方法,特別適用于水平及緩傾斜煤層采用注 漿充填工藝進(jìn)行沿空留巷支護(hù)的工作面。
【背景技術(shù)】
[0002] 巷旁充填技術(shù)是通過在采空區(qū)側(cè)留設(shè)支護(hù)體的方法維護(hù)回采巷道,在相鄰區(qū)段回 采時繼續(xù)使用,現(xiàn)場施工時,其核心問題便是巷旁支護(hù)體的留設(shè)及支護(hù)材料的選型。目前, 混凝土、高水速凝材料、CHCT材料、膏體、似膏體材料等由于其形成的支護(hù)體強(qiáng)度高、變形量 小,與其配套的巷旁充填注漿工藝連續(xù)性好、施工強(qiáng)度低等優(yōu)點被廣泛使用。
[0003] 與巷旁充填工藝相配套的充填裝置主要有柔性和剛性兩種。柔性模板能夠適應(yīng)頂 底板起伏變化,且接頂效果較好,但袋體易破裂,且無法重復(fù)使用,成本較高;剛性模板具有 強(qiáng)度大,且可重復(fù)使用,安裝方便、成本低廉等優(yōu)點,但由于其不能夠主動適應(yīng)頂?shù)装宓钠?伏變化因此在適用性方面受到限制。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004] 本發(fā)明是為了解決現(xiàn)有與巷旁充填工藝相配套的充填裝置的以上不足。
[0005] 為實現(xiàn)本發(fā)明目的而采用的技術(shù)方案是這樣的,一種自適應(yīng)式巷旁充填裝置,其 特征在于:包括前基礎(chǔ)模板、后基礎(chǔ)模板、前滑動模板、后滑動模板、左側(cè)基礎(chǔ)模板、左側(cè)滑 動模板、左側(cè)接頂模板、右側(cè)基礎(chǔ)模板、右側(cè)滑動模板、右側(cè)接頂模板和至少兩根帶螺紋錨 桿。
[0006] 所述前基礎(chǔ)模板、后基礎(chǔ)模板、前滑動模板和后滑動模板的左右兩端均彎曲部分 模板,俯視呈U形。
[0007] 所述前基礎(chǔ)模板正面非彎曲部分靠近上端處,開有兩個圓孔,為前基礎(chǔ)模板錨桿 孔。所述前基礎(chǔ)模板正面非彎曲部分靠近下端處,開有一個可封堵的圓孔,為注漿孔。前 基礎(chǔ)模板左右兩端彎曲部分開有兩個前基礎(chǔ)模板側(cè)螺栓孔,所述前基礎(chǔ)模板側(cè)螺栓孔為圓 孔。
[0008] 所述后基礎(chǔ)模板正面非彎曲部分靠近上端處,開有兩個圓孔,為后基礎(chǔ)模板錨桿 孔。后基礎(chǔ)模板左右兩端彎曲部分分別開有兩個后基礎(chǔ)模板側(cè)螺栓孔,所述后基礎(chǔ)模板側(cè) 螺栓孔為圓孔。
[0009] 所述前滑動模板正面非彎曲部分開有豎向的兩個前滑動模板錨桿槽。前滑動模板 左右兩端彎曲部分分別開有一個豎向前滑動模板側(cè)槽。
[0010] 所述后滑動模板正面非彎曲部分,開有豎向的兩個后滑動模板錨桿槽。后滑動模 板左右兩端彎曲部分分別開有一個豎向的后滑動模板側(cè)槽。
[0011] 所述左側(cè)基礎(chǔ)模板正面前后兩端,分別開有兩個左側(cè)基礎(chǔ)模板螺栓孔。
[0012] 所述左側(cè)滑動模板正面前后兩端,分別開有一個豎向的左側(cè)滑動模板滑槽。在兩 個左側(cè)滑動模板滑槽的內(nèi)側(cè),分別開有兩個左側(cè)滑動模板螺栓槽。
[0013] 所述左側(cè)接頂模板正面前后兩端,分別開有一個豎向的左側(cè)接頂模板螺栓槽。在 兩個左側(cè)接頂模板螺栓槽的外側(cè),分別安裝有一個左側(cè)接頂模板銷釘。
[0014] 所述右側(cè)基礎(chǔ)模板正面前后兩端,分別開有兩個右側(cè)基礎(chǔ)模板螺栓孔。
[0015] 所述右側(cè)滑動模板正面前后兩端,分別開有一個豎向的右側(cè)滑動模板滑槽。在兩 個右側(cè)滑動模板滑槽的內(nèi)側(cè),分別開有兩個右側(cè)滑動模板螺栓槽。
[0016] 所述右側(cè)接頂模板正面前后兩端,分別開有一個豎向的右側(cè)接頂模板螺栓槽。在 兩個右側(cè)接頂模板螺栓槽的外側(cè),分別安裝有一個右側(cè)接頂模板銷釘。
[0017] 所述前基礎(chǔ)模板分別與左側(cè)基礎(chǔ)模板和右側(cè)基礎(chǔ)模板通過螺栓連接。所述后基礎(chǔ) 模板分別與左側(cè)基礎(chǔ)模板和右側(cè)基礎(chǔ)模板通過螺栓連接。
[0018] 前基礎(chǔ)模板、后基礎(chǔ)模板、左側(cè)基礎(chǔ)模板和右側(cè)基礎(chǔ)模板構(gòu)成一個上、下面開口的 長方體空間。
[0019] 所述前滑動模板位于前基礎(chǔ)模板前面。
[0020] 所述前滑動模板與前基礎(chǔ)模板通過帶螺紋錨桿與螺母固緊連接。所述帶螺紋錨桿 先后穿過前滑動模板錨桿槽和前基礎(chǔ)模板錨桿孔。調(diào)節(jié)帶螺紋錨桿穿過前滑動模板錨桿槽 的位置,可調(diào)節(jié)前滑動模板的高度。對應(yīng)的前基礎(chǔ)模板錨桿孔與前滑動模板錨桿槽在同一 條直線上。
[0021] 前滑動模板通過其左側(cè)的前滑動模板側(cè)槽分別和左側(cè)滑動模板的左側(cè)滑動模板 螺栓槽、左側(cè)接頂模板的左側(cè)接頂模板螺栓槽進(jìn)行螺栓與螺母連接。
[0022] 前滑動模板通過其右側(cè)的前滑動模板側(cè)槽分別和右側(cè)滑動模板的右側(cè)滑動模板 螺栓槽、右側(cè)接頂模板的右側(cè)接頂模板螺栓槽進(jìn)行螺栓與螺母連接。
[0023] 所述后滑動模板位于后基礎(chǔ)模板后面。
[0024] 所述后滑動模板與后基礎(chǔ)模板通過帶螺紋錨桿與螺母固緊連接。所述帶螺紋錨桿 先后穿過后基礎(chǔ)模板錨桿孔和后滑動模板錨桿槽。調(diào)節(jié)帶螺紋錨桿穿過后滑動模板錨桿槽 的位置,可調(diào)節(jié)后滑動模板的高度。對應(yīng)的后基礎(chǔ)模板錨桿孔與后滑動模板錨桿槽在同一 條直線上。
[0025] 后滑動模板通過其左側(cè)的后滑動模板側(cè)槽分別和左側(cè)滑動模板的左側(cè)滑動模板 螺栓槽、左側(cè)接頂模板的左側(cè)接頂模板螺栓槽進(jìn)行螺栓與螺母連接。
[0026] 后滑動模板通過其右側(cè)的后滑動模板側(cè)槽分別和右側(cè)滑動模板的右側(cè)滑動模板 螺栓槽、右側(cè)接頂模板的右側(cè)接頂模板螺栓槽進(jìn)行螺栓與螺母連接。
[0027] 螺紋錨桿之間互相平行。
[0028] 所述左側(cè)滑動模板螺栓槽置于左側(cè)基礎(chǔ)模板的頂面上,并沿兩模板重疊位置的充 填空間側(cè)加設(shè)密封條。左側(cè)滑動模板螺栓槽與左側(cè)接頂模板螺栓槽通過螺栓連接。左側(cè)接 頂模板前后兩端的左側(cè)接頂模板銷釘分別卡入兩個左側(cè)滑動模板滑槽。
[0029] 所述右側(cè)滑動模板螺栓槽置于右側(cè)基礎(chǔ)模板的頂面上,并沿兩模板重疊位置的充 填空間側(cè)加設(shè)密封條。右側(cè)滑動模板螺栓槽與右側(cè)接頂模板螺栓槽通過螺栓連接。右側(cè)接 頂模板前后兩端的右側(cè)接頂模板銷釘分別卡入兩個右側(cè)滑動模板滑槽。
[0030] 進(jìn)一步,所述前基礎(chǔ)模板焊接有前基礎(chǔ)模板加強(qiáng)筋、后基礎(chǔ)模板焊接有后基礎(chǔ)模 板加強(qiáng)筋、前滑動模板焊接有前滑動模板加強(qiáng)筋和/或后滑動模板焊接有后滑動模板加強(qiáng) 筋。
[0031] 進(jìn)一步,裝置材料均采用薄鋼板制成。
[0032] 進(jìn)一步,所述注漿孔旁設(shè)有可旋轉(zhuǎn)的封孔擋板。
[0033] 進(jìn)一步,所述左側(cè)滑動模板與左側(cè)基礎(chǔ)模板重疊位置的充填空間側(cè)加設(shè)有密封 條。所述右側(cè)滑動模板和右側(cè)基礎(chǔ)模板重疊位置的充填空間側(cè)加設(shè)有密封條。
[0034] 本發(fā)明還提供一種與上述自適應(yīng)式巷旁充填裝置配套的施工方法,包括以下步 驟:
[0035] 1)清除底板浮矸,在采空區(qū)側(cè)安置若干單體支柱。
[0036] 2)安裝前基礎(chǔ)模板,模板豎向放置,其正面與巷道走向平行,彎曲部分朝向巷道內(nèi) 偵k安裝前滑動模板,使前滑動模板與左側(cè)接頂模板和右側(cè)接頂模板接觸,采用帶螺紋錨 桿、托盤、螺母固緊前滑動模板。在采空區(qū)另一側(cè)進(jìn)行后基礎(chǔ)模板與后滑動模板的安裝。
[0037] 3)安裝左側(cè)基礎(chǔ)模板,采用螺栓和螺母固定緊左側(cè)基礎(chǔ)模板與前基礎(chǔ)模板,以及 左側(cè)基礎(chǔ)模板和后基礎(chǔ)模板。右側(cè)基礎(chǔ)模板的安裝與左側(cè)基礎(chǔ)模板的安裝方式相同。
[0038] 4)沿煤層頂板安裝左側(cè)接頂模板,左側(cè)接頂模板上沿緊密接觸煤層頂板,用螺栓 與螺母固緊左側(cè)接頂模板與前滑動模板,以及左