[實用新型]注漿式充填擋墻以及空區充填系統

有效

• 申請號: 201320474355.5
• 申請日: 2013-08-05
• 公開（公告）號: CN203394582U
• 公開（公告）日: 2014-01-15
• 發明（設計）人: 韓斌;郭慧高;武栓軍;韓思愉;鄒龍
• 申請（專利權）人: 北京科技大學
• 主分類號: E21F15/00
• 分類號: E21F15/00;E21F15/04
• 代理公司: 北京金智普華知識產權代理有限公司 11401
• 代理人: 皋吉甫

技術領域

本實用新型屬于地下采礦領域，采用進路式膠結充填采礦法、分段或階段開采嗣后充填等各類采礦法的礦山，充填作業開始前，須構筑充填擋墻以封閉采場進路入口或者空區入口，確保在充填過程中料漿不會泄露于待充填進路或采場以外的其他區域。本實用新型提供了一種安全、高效、低成本的注漿式充填擋墻，以及包含該注漿式充填擋墻的采場空區充填系統。

背景技術

與空場法、崩落法相比，充填法以其適應條件廣、采礦損失貧化率低、有利于維護地壓及采場穩定、易于實現礦山綠色開采等顯著的技術優勢，獲得了日益廣泛的應用，有色及黃金等各類貴金屬礦山幾乎全部采用充填法，甚至部分煤礦都已開始采用充填法。

充填法的主要缺點是工藝復雜、采礦成本較高、生產效率低。充填擋墻是充填采礦法中必不可少的一個工藝環節，其作用是在待充填采場空區底部入口的巷道中構筑密閉墻以封閉采空區，確保隨后充入空區的充填料漿不會流至采場外。目前國內外充填擋墻的構筑主要包括：（1）砌筑擋墻法，采用空心磚等材料砌筑厚度400mm-1500mm的充填擋墻，并在擋墻外表面噴漿加固，砌筑一個充填擋墻一般需要8-36h，養護周期一般要求3d以上，構筑成本約為0.4-1.0萬元。該種方式國內應該最廣，具有成本低廉、施工工藝簡單的優勢，但存在施工效率低、作業周期長、擋墻不牢固的不足，擋墻垮塌及跑漿事故屢屢發生，嚴重者會導致井下設備報廢及人員生命安全；（2）噴射混凝土筑墻法，即先用鋼網2、麻袋布和鋼筋等在擋墻設計的位置綁扎一個充填擋墻帷幕，將其固定在巷道頂、幫預留的錨桿上，之后采用濕噴臺車在該帷幕上噴射濕噴混凝土，噴厚約250mmm-650mm，構筑擋墻只需4-8h，養護周期2d。該種方式在國外應用較廣，具有施工速度快、擋墻牢固等優勢，但一個20m²的充填擋墻構筑成本高達2萬元；同時國內采用濕噴工藝的礦山也很少，采用干噴法雖然可以實現上述擋墻構筑，但由于干噴混凝土強度低、施工效率不高，一般礦山很少采用。

實用新型內容???

為了解決上述問題，本實用新型提出了一種新的構筑地下礦山充填擋墻的技術方案，由儲漿袋、前承載墻、后承載墻構建注漿式充填擋墻，即采用土工布等材料縫制一超大儲漿袋1，儲漿袋1軸向與巷道軸向一致，其斷面輪廓與巷道斷面近似一致（但截面積大于或等于巷道斷面）。儲漿袋1前側布置于待充填空區相反側，后側布置于靠待充填空區一側，前后兩側都須預先簡單架設一承載墻，確保儲漿袋1充入料漿后不會受壓破損。該注漿充填擋墻有兩種充填工藝：（1）低載荷的擋墻充填工藝，即當作為進路式開采等充填料漿液位不高的充填擋墻時，采場充填前在設計位置架設好前、后承壓擋墻，懸掛好儲漿袋1，往袋內充入充填料漿，即澆筑一個“充填體塞子”，當儲漿袋1充滿后，切換管線繼續充填待充采場達到預定的打底層厚度，期間充填系統不中斷；（2）高載荷的擋墻充填工藝，即當作為大型空場嗣后充填采礦法的充填擋墻時，首先在設計位置架設好前、后承壓擋墻，懸掛好儲漿袋1，往袋內充填料漿至完全充滿，此時還可以繼續充填待充填空區至設計的打底層厚度；如果打底層厚度過大，也可以在儲漿袋1充滿后停止充填，等待養護至預定齡期后再次充填。

基于此，本實用新型第一目的在于提出一種注漿式充填擋墻，用于封閉采礦巷道，其特征在于，所述注漿式充填擋墻包括前承載墻、后承載墻、位于前承載墻和后承載墻之間的儲漿袋(1)；其中，所述后承載墻位于待充填空區(15)側，所述前承載墻位于待充填空區(15)相反側，前承載墻和后承載墻包括防護網和支撐架；所述儲漿袋頂部懸掛于巷道頂板，儲漿袋前側預置有充填孔和溢流孔。

優選地，所述前承載墻和后承載墻的防護網為金屬網，支撐架由多個橫向支撐桿(3)和多個縱向支撐桿(4、14)組成，其中前、后承載墻的縱、橫向支撐桿采用金屬桿。

優選地，所述前、后承載墻的橫向支撐桿通過錨桿(16)與巷道側幫?(12)相連。

優選地，所述金屬網為鋼網，所述金屬桿為以下任一桿體：單體液壓桿、各種型鋼。

優選地，所述儲漿袋（1）的材料采用土工布、機織布或編織布，所述儲漿袋（1）沿巷道徑向的截面大于或等于巷道的截面，且儲漿袋（1）前、后兩側的間距大于或等于前、后承載墻的間距。

優選地，所述儲漿袋（1）前側頂端固定于所述前承載墻頂端，后側頂端固定于所述后承載墻頂端。

優選地，所述儲漿袋是通過設置在其頂部的懸掛部件懸掛于巷道頂板，所述懸掛部件包括吊掛單元和承載單元，其中，所述吊掛單元設置在儲漿袋（1）的頂部；所述承載單元設置在巷道頂板上。