[發明專利]一種具有自修復功能的煤礦井下密閉墻及其構筑方法

有效

• 申請號: 201710150826.X
• 申請日: 2017-03-14
• 公開（公告）號: CN106703885B
• 公開（公告）日: 2019-01-08
• 發明（設計）人: 胡相明;吳明躍;程衛民
• 申請（專利權）人: 山東科技大學
• 主分類號: E21F17/103
• 分類號: E21F17/103
• 代理公司: 濟南舜源專利事務所有限公司 37205
• 代理人: 于曉曉

本發明屬于煤礦井下密閉墻的技術領域，具體的涉及一種具有自修復功能的煤礦井下密閉墻及其構筑方法。本發明提供的密閉墻是在兩面木板中間澆灌密閉充填材料，在充填材料內部分布注有雙組份膠黏劑的修復管網，當墻體出現裂縫時，修復管在應力作用下破裂，將里面的膠黏劑釋放出來，達到快速治愈墻體裂縫的目的。本發明相對于傳統的密閉墻構筑方式，具有結構簡單、密封效果好、節省原料、具有自修復功能、安全、高效的顯著優勢。

技術領域

本發明屬于煤礦井下密閉墻的技術領域，具體的涉及一種具有自修復功能的煤礦井下密閉墻及其構筑方法。

背景技術

煤礦密閉墻是保障煤礦通風安全的主要設施之一，永久密閉墻主要用于有煤塵、瓦斯危險的礦井采空區的永久密封。然而，目前國內外采用密閉的方式主要是利用磚石、水泥、沙袋和木板等構筑的各種密閉墻，所用材料屬于剛性材料，在動壓作用下，極易開裂漏風，使采空區里的有害氣體外泄進入通風巷道；同時，采空區內部也常因密閉不嚴容易造成浮煤自燃，給煤礦生產帶來安全隱患。另外，一般永久密閉墻構筑材料用量大，增加了礦井輔助運輸量，而且永久密閉墻的構筑主要靠手工，具有工期長、效率低、勞動強度大等缺點。

利用發泡類材料直接澆筑形成密閉墻是最近幾年發展起來的新技術，具有施工快速的優點，但是該材料在大量澆筑后，隨著時間的推移，受井下動壓變化墻體容易開裂，易于形成漏風、漏瓦斯通道，造成安全隱患，如果要達到較好的密閉效果，就需要多次澆筑和對墻體產生的裂隙進行處理，這樣既費時又費料。

因此，一種能方便的對墻體裂縫進行修復的礦井永久密閉墻，不但能節省后期修護的人力物力，而且可以最大程度上保證密閉墻長期安全服務。

發明內容

本發明要解決的技術問題是提供一種結構簡單、密封效果好、節省原料、具有自修復功能的煤礦井下密閉墻。本發明提供的密閉墻是在兩面木板中間澆灌密閉充填材料，在充填材料內部分布注有雙組份膠黏劑的修復管網，當墻體出現裂縫時，修復管在應力作用下破裂，將里面的膠黏劑釋放出來，達到快速治愈墻體裂縫的目的。本發明相對于傳統的密閉墻構筑方式，具有安全、高效的顯著優勢。

為實現上述目的，本發明采用如下技術方案：

一種具有自修復功能的煤礦井下密閉墻，包括墻體，所述墻體內部填充有密閉充填材料，在所述密閉充填材料內部分布有裝有膠黏劑的修復管，所述修復管為脆性管。

優選的，所述密閉充填材料為水泥砂漿、發泡混凝土或高分子泡沫材料中的一種。

優選的，所述修復管為雙管并行的管道結構，所述修復管為雙孔管。

優選的，所述修復管內分別灌注有雙組份的化學膠黏劑；優選的，所述雙組分膠黏劑為阻燃型的聚氨酯注漿材料及其催化劑、阻燃型的環氧樹脂注漿材料及其固化劑，或者其他的化學注漿材料及其催化劑中的一種或幾種；優選的，所述修復管的材質為玻璃，或陶瓷，或高分子材料，壁厚為1mm-4mm；優選的，所述修復管可以直線型布設，也可以連續U型布設。

優選的，所述密閉充填材料內部還分布有與所述修復管連通的主輸漿管。

優選的，所述主輸漿管為雙管并行的管道結構，在兩個管道內分別注有催化劑和注漿材料；優選的，所述主輸漿管為鋼管或塑料管；優選的，所述主輸漿管的每個管道上部開設有進漿口和氣孔。

優選的，所述主輸漿管通過進漿口連通有輸送系統。

優選的，所述輸送系統包括注漿泵和輸送管道；優選的，所述注漿泵為螺桿式注漿泵；優選的，所述輸送管道為礦用高壓膠管，兩個輸送管道分別輸送催化劑和注漿材料；優選的，所述輸送管道直徑為10mm-30mm，耐壓大于8MPa。