沿空留巷砌塊扣榫結構牆的製作方法
2023-12-02 04:23:51 2
專利名稱：沿空留巷砌塊扣榫結構牆的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及礦井採掘技術領域，具體涉及一種沿空留巷砌塊扣榫結構牆。
背景技術：
沿空留巷是緩和採掘接續緊張，增加煤炭資源回收，減少掘進率，提高礦井勞動生產率的一項重要技術措施。而決定沿空留巷成功與否的關鍵是採空區巷幫的支護，目前，沿空留巷巷幫支護方法普遍採用構築封閉式混凝土牆或砌築實體砌塊牆的方式，這種支護方式材料消耗大、耗費工時多、使用設備複雜，嚴重影響工作面的正常生產。
發明內容為了克服原有沿空留巷巷幫支護牆材料消耗大、耗費工時多、使用設備複雜及支護不及時的不足，本實用新型提供一種施工便捷的巷幫支護牆，該沿空留巷砌塊扣榫結構牆使用混凝土砌塊扣榫代替厚重的混凝土牆對沿空留巷巷幫進行支護，減少材料消耗，降低勞動強度，提高工效。一種沿空留巷砌塊扣榫結構牆，牆體從最低層用砌塊一和砌塊二先沿巷道縱向錯位排列，縱向兩列砌塊凹口對齊，然後橫向垂直排列砌塊一，形成扣榫井格結構，向上每層沿巷道縱向砌塊均錯位壓茬排列，兩端用砌塊二補齊，橫向砌塊位置不變，每層砌塊用水泥砂漿粘合，逐層以同樣的方式扣榫砌築至頂板，形成井格中空牆體結構；牆體最上一層與頂板之間不夠一層砌塊高度部分用相同材料的小件墊平，然後噴水泥砂漿接頂，使牆體與巷道頂板不留空隙，形成完整的沿空留巷砌塊牆體。具體步驟為①混凝土扣榫砌塊一和砌塊二通過模具預製加工，內配鋼筋焊框；②混凝土扣榫砌塊運施工前運至井下施工地點，工作面每推進3 6米，在端頭支架外側靠近採空區幫部的底板清平至硬底，平鋪水泥砂灰，形成牆體基礎，從最低層用砌塊一和砌塊二先沿巷道縱向錯位排列，縱向兩列砌塊凹口對齊，然後橫向垂直排列砌塊一，形成扣榫井格結構，向上每層沿巷道縱向砌塊均錯位壓茬排列，兩端用砌塊二補齊，橫向砌塊位置不變，每層砌塊用水泥砂漿粘合，逐層以同樣的方式扣榫砌築至頂板，形成井格中空牆體結構。③牆體為中空扣榫結構，牆體外沿距不採幫的距離3. 5 4. 5米，高度至巷道頂板，最上一層與頂板之間不夠一層砌塊高度部分用相同材料的小件墊平，然後噴水泥砂漿接頂，使牆體與巷道頂板不留空隙，形成完整的沿空留巷砌塊牆體支護體系。所述的砌塊一正面視圖呈「山」型，包括砌塊底部、兩個側壁、一個中間凸塊；「山」型的兩個側臂和中間凸塊的上沿齊平，內部焊接鋼筋。砌塊一的正視圖中側壁、中間凸塊、側壁長度比為1:2:1，砌塊一的正視圖中凹口長度為砌塊底部寬度加15mm，凹口高度為砌塊厚度的二分之一。砌塊二正面視圖呈「凹」型，包括砌塊底部、兩個側臂，內部焊接鋼筋。[0012]砌塊二長度為砌塊一的1/2，寬度厚度與砌塊一相同，中間凹口、側臂規格與砌塊一相同。本實用新型的有益效果是①使用鋼筋混凝土預製砌塊，減少了設備投入。②砌塊牆採用扣榫井格砌築的方式，節約了混凝土材料，降低成本比，採用扣榫井格砌築空心牆的方式比實心牆體可節約材料44. 44%，降低了工作量，施工速度快，減少了對工作面生產的影響，保障了工作面的正常推進。③試件抗壓極限強度為300kgf/cm2,寬度1200mm的混凝土砌塊牆體抗壓強度平均值為20. 15MPa，能夠有效的控制直接頂的離層和減少基本頂的彎曲、下沉，減輕了巷內支護所受的載荷和巷道圍巖的變形，保證了留設巷道的完整性。·④採用帶扣榫結構的混凝土砌塊砌築的混凝土牆體整體性好,結構穩定，避免砌塊層間及前後錯動，使砌築牆體形成整體，各個砌塊之間除了有砂漿的粘結之外，再加上橫向砌塊的連接作用，大大提高了牆體整體性，提高了牆體抗變形能力。同時，扣榫結構牆體不留空隙能封閉採空區，防止漏風和煤的自然發火。
圖I是本實用新型混凝土砌塊扣榫支護砌塊排列圖；圖2是本實用新型混凝土砌塊扣榫支護沿空留巷巷幫示意圖的主視圖；圖3是本實用新型混凝土砌塊扣榫支護沿空留巷巷幫示意圖的俯視圖；圖4是砌塊一結構立體圖；圖5是砌塊一正視圖；圖6是砌塊一配筋立體圖；圖7是砌塊一配筋正視圖；圖8是圖7 I剖視圖；圖9是圖7 II剖視圖；圖10是砌塊二結構立體圖；圖11是砌塊二正視圖；圖12是砌塊二配筋正視圖；圖13是圖12 I剖視圖；圖14是圖12 II剖視圖。圖中1-砌塊一、2-砌塊二、3-端頭支架、5-牆體、6-鋼筋、7-側壁、8-凹口、9-凸塊、10-底部。
具體實施方式
為了更好地理解本實用新型，下面用具體實例來詳細說明本實用新型的技術方案，但是本實用新型並不局限於此。本實用新型的沿空留巷砌塊扣榫結構牆技術方案如下①混凝土砌塊一 I、砌塊二 2地面通過模具預製加工，內部結構及尺寸相同，內部均焊接鋼筋6[0036]②將砌塊一 I、砌塊二 2專用車運至井下施工地點。③工作面每推進3 6米，在端頭支架3外側靠近採空區幫部的底板清平至硬底，平鋪水泥砂灰，形成牆體5基礎，沿巷道縱向平行交錯放置砌塊一 1，端頭用砌塊二 2補齊，縱向兩列砌塊凹口 8對齊，然後橫向在凹口 8處垂直放置砌塊一 1，形成扣榫井格結構，向上每層沿巷道縱向砌塊均錯位壓茬排列，兩端用砌塊二 2補齊，橫向砌塊位置不變，每層砌塊用水泥砂漿粘合，逐層以同樣的方式扣榫砌築至頂板，形成井格中空牆體5結構。④整個牆體5為中空扣榫結構，牆體5外沿距不採幫的距離3. 5 4. 5米，高度至巷道頂板，最上一層與頂板之間不夠一層砌塊高度部分用相同材料的小件墊平，然後噴水泥砂漿接頂，使牆體5與巷道頂板不留空隙，從而形成完整的沿空留巷砌塊牆體支護體系。砌塊一 I正面視圖呈「山」型，包括砌塊底部10、兩個側壁7、一個中間凸塊9 山」型的兩個側壁7和中間凸塊9的上沿齊平，內部焊接鋼筋6。砌塊一 I的正視圖中側壁7、中間凸塊9、側壁7長度比為1:2:1，砌塊一 I的正視 圖中凹口 8長度為砌塊底部10寬度加15mm，凹口 8高度為砌塊厚度的二分之一。砌塊二 2正面視圖呈「凹」型，包括砌塊底部10、兩個側壁7，內部焊接鋼筋6。砌塊二 2長度為砌塊一 I的1/2，寬度厚度與砌塊一 I相同，中間凹口 8、側壁7規格與砌塊一 I相同。
權利要求1.一種沿空留巷砌塊扣榫結構牆，其特徵在於 牆體從最低層用砌塊一和砌塊二先沿巷道縱向錯位排列，縱向兩列砌塊凹口對齊，然後橫向垂直排列砌塊一，形成扣榫井格結構，向上每層沿巷道縱向砌塊均錯位壓巷排列，兩端用砌塊二補齊，橫向砌塊位置不變，每層砌塊用水泥砂漿粘合，逐層以同樣的方式扣榫砌築至頂板，形成井格中空牆體結構；牆體最上一層與頂板之間不夠一層砌塊高度部分用相同材料的小件墊平，然後噴水泥砂漿接頂，使牆體與巷道頂板不留空隙，形成完整的沿空留巷砌塊牆體。
2.根據權利要求I所述的沿空留巷砌塊扣榫結構牆，其特徵在於，所述的砌塊一正面視圖呈「山」型，包括砌塊底部、兩個側壁、一個中間凸塊；「山」型的兩個側壁和中間凸塊的上沿齊平，內部焊接鋼筋。
3.根據權利要求I所述的沿空留巷砌塊扣榫結構牆，其特徵在於，砌塊一的正視圖中側壁、中間凸塊、側壁長度比為1:2:1，砌塊一的正視圖中凹口長度為砌塊底部寬度加 15mm，凹口高度為砌塊厚度的二分之一。
4.根據權利要求I所述的沿空留巷砌塊扣榫結構牆，其特徵在於，砌塊二正面視圖呈「凹」型，包括砌塊底部、兩個側壁，內部焊接鋼筋。
5.根據權利要求I所述的沿空留巷砌塊扣榫結構牆，其特徵在於，砌塊二長度為砌塊一的1/2,寬度厚度與砌塊一相同，中間凹口、側壁規格與砌塊一相同。
專利摘要本實用新型提供一種沿空留巷砌塊扣榫結構牆，使用混凝土砌塊扣榫井格砌築空心牆體代替厚重的混凝土牆對沿空留巷巷幫進行支護，減少材料消耗，降低勞動強度，並能緊跟工作面推進砌築牆體，砌筑後牆體能夠立即接頂，對頂板形成有效支撐，提高巷道支護強度。
文檔編號E21F15/04GK202690129SQ20122035027
公開日2013年1月23日 申請日期2012年7月19日 優先權日2012年7月19日
發明者孟祥軍, 鄧小林, 李偉清, 李國鋒, 王春耀, 卞景強, 王中才, 王富剛 申請人:兗州煤業股份有限公司