一種組合式快速封堵擋墻裝置制造方法
【專利摘要】一種組合式快速封堵擋墻裝置,屬于采礦工程【技術領域】。本發明包括密封氣囊、邊框架、橫向伸縮支撐桿、豎向伸縮立柱及攔截濾水網,所述邊框架由若干單元框架依次連接組成,在每個單元框架的外側均固裝有密封氣囊,且相鄰密封氣囊之間緊密接觸;在所述邊框架之間水平設置有若干橫向伸縮支撐桿,橫向伸縮支撐桿的兩端分別固裝在其左、右兩側的單元框架上;在所述邊框架之間豎直設置有若干豎向伸縮立柱,豎向伸縮立柱由千斤頂和伸縮桿組成,千斤頂的頂端與伸縮桿的一端相固接,伸縮桿的另一端與邊框架固定配合;所述攔截濾水網固定安裝在邊框架上。本發明可有效避免漏漿、濾水效果好、通用性強、安裝省時省力及可重復利用。
【專利說明】一種組合式快速封堵擋墻裝置
【技術領域】
[0001]本發明屬于采礦工程【技術領域】,特別是涉及一種可對采空區進行封堵、能夠防止充填料漿流入其他工作面污染巷道的組合式快速封堵擋墻裝置。
【背景技術】
[0002]充填采礦法是指在礦山開采過程中,隨回采工作面推進,并逐步用充填料充填采空區,以達到地壓管理、控制圍巖崩落及地表移動的目的。隨著現有已探明礦產資源的不斷消耗,采礦也逐漸向著深部發展,伴隨著地溫、地壓及巖爆等因素的影響,充填采礦法在我國的應用范圍在不斷擴大。
[0003]實際應用充填采礦法時,充填料進行充填前,首先要做好采場的密封工作,使整個采場與外界一切井巷隔開,防止充填料漿外溢,造成礦石的貧化和工作環境的惡化;其次是要有適當的慮水設施,防止采場積水和充填料中水泥成分的流失,為實現上述目的,便需要用到擋墻。擋墻是充填采礦法中必不可少的設施,是完成充填工作的重要組成部分,它直接關系到整個充填作業的安全。
[0004]目前,國內外采用的擋墻主要有四種,包括砌塊擋墻、混凝土結構擋墻、木質擋墻及鋼筋柔性擋墻,但是現有的四種擋墻仍存在以下不足:
[0005]1、砌塊擋墻抗彎能力差,容易產生局部位移變形而導致倒塌跑漿,且運輸量大,勞動強度高,濾水效果低;
[0006]2、混凝土結構擋墻的養護周期較長,巷道壁處封堵不嚴,易發生漏漿,并且構筑成本高,通用性差,不可重復利用;
[0007]3、木質擋墻對木材質量要求高,加工費時費力,并且木材消耗量大,強度也不夠聞;
[0008]4、鋼筋柔性擋墻構筑工藝復雜,且質量難以保證。
【發明內容】
[0009]針對現有技術存在的問題,本發明提供一種有效避免漏漿、濾水效果好、通用性強、安裝省時省力及可重復利用的組合式快速封堵擋墻裝置。
[0010]為了實現上述目的,本發明采用如下技術方案:一種組合式快速封堵擋墻裝置,包括密封氣囊、邊框架、橫向伸縮支撐桿、豎向伸縮立柱及攔截濾水網,所述邊框架由若干單元框架依次連接組成,在每個單元框架的外側均固裝有密封氣囊,且相鄰密封氣囊之間緊密接觸;在所述邊框架之間水平設置有若干橫向伸縮支撐桿,橫向伸縮支撐桿的兩端分別固裝在其左、右兩側的單元框架上;在所述邊框架之間豎直設置有若干豎向伸縮立柱,豎向伸縮立柱由千斤頂和伸縮桿組成,千斤頂的頂端與伸縮桿的一端相固接,伸縮桿的另一端與邊框架固定配合;所述攔截濾水網固定安裝在邊框架內。
[0011]所述邊框架的單元框架橫截面設置為工字型結構,單元框架之間連接處采用圓倒角。[0012]所述密封氣囊的橫截面為圓形或橢圓形。
[0013]所述攔截濾水網由鋼絲繩軟網及土工布組成,土工布覆蓋在鋼絲軟網上。
[0014]在所述千斤頂的底端設置有摩擦墊片,摩擦墊片的面積大于千斤頂底端面積。
[0015]所述橫向伸縮支撐桿與豎向伸縮立柱之間緊固連接。
[0016]所述橫向伸縮支撐桿及豎向伸縮立柱的伸縮桿采用氣動伸縮桿、液動伸縮桿或機械式伸縮桿。
[0017]本發明的有益效果:
[0018]本發明與現有技術相比,密封氣囊的使用使擋墻與巷道之間接觸緊密,有效避免了漏漿現象的發生,同時密封氣囊還可吸收相鄰采場爆破產生的沖擊波;攔截濾水網的使用增強了濾水效果;橫向伸縮支撐桿和豎向伸縮立柱的使用,使擋墻能夠適用于斷面形狀多變的巷道,提高了擋墻的通用性;擋墻在組合安裝過程中省時省力,可快速投入使用,且在使用完成拆卸后,仍可重復利用,大大降低了使用成本。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0019]圖1為本發明的一種組合式快速封堵擋墻裝置結構示意圖;
[0020]圖2為本發明的邊框架內的單元框架結構示意圖;
[0021]圖3為本發明的豎向伸縮立柱結構示意圖;
[0022]圖中,I一密封氣囊,2—邊框架,3—橫向伸縮支撐桿,4一豎向伸縮立柱,5—攔截濾水網,6—單元框架,7—千斤頂,8—伸縮桿,9一支架。
【具體實施方式】
[0023]下面結合附圖和具體實施例對本發明做進一步的詳細說明。
[0024]如圖1、2、3所示,一種組合式快速封堵擋墻裝置,包括密封氣囊1、邊框架2、橫向伸縮支撐桿3、豎向伸縮立柱4及攔截濾水網5,所述邊框架2由若干單元框架6依次連接組成,且邊框架2無底框,在每個單元框架6的外側均固裝有密封氣囊I,且相鄰密封氣囊I之間緊密接觸;在所述邊框架2之間由上至下依次水平設置有若干橫向伸縮支撐桿3,橫向伸縮支撐桿3的兩端分別固裝在其左、右兩側的單元框架6上;在所述邊框架2之間由左至右依次豎直設置有若干豎向伸縮立柱4,豎向伸縮立柱4由千斤頂7和伸縮桿8組成,千斤頂7的頂端與伸縮桿8的一端相固接,伸縮桿8的另一端與邊框架2固定配合;所述攔截濾水網5固定安裝在邊框架2內。
[0025]所述邊框架2的單元框架6橫截面設置為工字型結構,單元框架6之間連接處采用圓倒角。
[0026]所述密封氣囊I的橫截面為圓形。
[0027]所述攔截濾水網5由鋼絲繩軟網及土工布組成,土工布覆蓋在鋼絲繩軟網上。
[0028]在所述千斤頂7的底端設置有摩擦墊片,摩擦墊片的面積大于千斤頂底端面積。
[0029]所述橫向伸縮支撐桿3與豎向伸縮立柱4之間緊固連接。
[0030]所述橫向伸縮支撐桿3采用氣動伸縮桿,豎向伸縮立柱4的伸縮桿8采用機械式伸縮桿。
[0031]下面結合【專利附圖】
【附圖說明】本發明的一次安裝使用過程:[0032]本實施例中,本發明應用于上向進路式充填采礦法中,先要確定擋墻的安裝位置,在位置確定后,清理周圍浮石,以確保擋墻安裝過程中人員的安全。
[0033]首先安裝豎向伸縮立柱4,根據巷道的實際尺寸,每隔一定距離,豎直安放一根豎向伸縮立柱4,使各豎向伸縮立柱4盡量保持在同一平面內,其中千斤頂7與伸縮桿8之間已事先由法蘭緊固連接在一起,調整伸縮桿8的伸縮量,直到伸縮桿8的頂端與巷道頂板相接觸,在千斤頂7的底端放置摩擦墊片,以增大千斤頂7與巷道底板的接觸面積,通過千斤頂7的加壓作用,使豎向伸縮立柱4牢牢的固定在巷道之間。
[0034]安裝邊框架2和橫向伸縮支撐桿3,安裝順序為由下至上,首先將兩節單元框架6分別安放到巷道左右兩側的巷道底板上,作為第一層,在單元框架6與巷道側壁之間的單元框架6上已事先固定安裝有密封氣囊I,此時的密封氣囊I處于未充氣狀態,且兩節單元框架6均與各豎向伸縮立柱4保持在同一平面內;安裝橫向伸縮支撐桿3,調整橫向伸縮支撐桿3的伸縮量,使橫向伸縮支撐桿3的兩端與巷道側壁之間的單元框架6相接觸,通過螺栓和銷釘將橫向伸縮支撐桿3的兩端固定到單元框架6上,此時橫向伸縮支撐桿3開始加壓,將單元框架6緊緊的壓在巷道側壁上,第一層安裝完畢;繼續向上安裝另外的單元框架6,且上層的單元框架6與下層的單元框架6之間通過螺栓相固接,對于上層的橫向伸縮支撐桿3的安裝,方法同第一層,如此重復安裝,直到最后一層安裝完成,然后安裝巷道頂板處的單元框架6 ;在靠近巷道頂板處,豎向伸縮立柱4的伸縮桿8上安裝有供單元框架6安放的支架9,將單元框架6依次安放到伸縮桿8的支架9上,將各個單元框架6首尾相連,調整支架9的位置,盡可能使單元框架6與巷道頂板緊密接觸,邊框架2安裝完成;為了提高擋墻的整體強度,在豎向伸縮立柱4與橫向伸縮支撐桿3相交處用緊固件緊固。
[0035]安裝攔截濾水網5,攔截濾水網5由一層鋼絲繩軟網和一層土工布組合而成,在邊框架2上靠近充填區一側設置有若干掛鉤,用于掛裝攔截濾水網5,掛裝順序由上至下,直到整張攔截濾水網5安裝到位,使整張攔截濾水網5處于張緊狀態,最后將靠近巷道底板處攔截濾水網5的土工布向內卷曲平整,且與巷道底板緊密貼合,攔截濾水網5安裝完成。
[0036]利用礦井內的風機對密封氣囊I進行充氣,通過密封氣囊I的膨脹,將巷道壁與邊框架2之間的縫隙堵死,進而實現擋墻與巷道壁的無縫連接。
[0037]此時本發明的擋墻就全部安裝完成,接下來便可以進行充填作業,充填時使用的是濃度為75%的充填料漿,待充填料漿全部填滿充填區后,需要一個月左右的等待時間,直到充填料達到足夠的強度,這時便可對擋墻進行拆卸回收,為下次重新使用做準備。
【權利要求】
1.一種組合式快速封堵擋墻裝置,其特征在于:包括密封氣囊、邊框架、橫向伸縮支撐桿、豎向伸縮立柱及攔截濾水網,所述邊框架由若干單元框架依次連接組成,在每個單元框架的外側均固裝有密封氣囊,且相鄰密封氣囊之間緊密接觸;在所述邊框架之間水平設置有若干橫向伸縮支撐桿,橫向伸縮支撐桿的兩端分別固裝在其左、右兩側的單元框架上;在所述邊框架之間豎直設置有若干豎向伸縮立柱,豎向伸縮立柱由千斤頂和伸縮桿組成,千斤頂的頂端與伸縮桿的一端相固接,伸縮桿的另一端與邊框架固定配合;所述攔截濾水網固定安裝在邊框架內。
2.根據權利要求1所述的一種組合式快速封堵擋墻裝置,其特征在于:所述邊框架的單元框架橫截面設置為工字型結構,單元框架之間連接處采用圓倒角。
3.根據權利要求1所述的一種組合式快速封堵擋墻裝置,其特征在于:所述密封氣囊的橫截面為圓形或橢圓形。
4.根據權利要求1所述的一種組合式快速封堵擋墻裝置,其特征在于:所述攔截濾水網由鋼絲繩軟網及土工布組成,土工布覆蓋在鋼絲軟網上。
5.根據權利要求1所述的一種組合式快速封堵擋墻裝置,其特征在于:在所述千斤頂的底端設置有摩擦墊片,摩擦墊片的面積大于千斤頂底端面積。
6.根據權利要求1所述的一種組合式快速封堵擋墻裝置,其特征在于:所述橫向伸縮支撐桿與豎向伸縮立柱之間緊固連接。
7.根據權利要求1所述的一種組合式快速封堵擋墻裝置,其特征在于:所述橫向伸縮支撐桿及豎向伸縮立柱的伸縮桿采用氣動伸縮桿、液動伸縮桿或機械式伸縮桿。
【文檔編號】E21F17/103GK103485822SQ201310429855
【公開日】2014年1月1日 申請日期:2013年9月18日 優先權日:2013年9月18日
【發明者】徐帥, 李元輝, 張月俠, 安龍, 鄔金, 張雄天, 張忠輝, 戴星航 申請人:東北大學