[發明專利]臨空老巷復合封閉墻及其建造方法

有效

• 申請號: 201710225706.1
• 申請日: 2017-04-07
• 公開（公告）號: CN106837419B
• 公開（公告）日: 2019-05-28
• 發明（設計）人: 邵光磊;孫念昌;唐耀勇;劉煥石;趙青山;徐光;宋兆雪;陳云同;路志堂;王煒
• 申請（專利權）人: 兗州煤業股份有限公司
• 主分類號: E21F17/103
• 分類號: E21F17/103;E21F17/18;G01D21/02;G01J5/00;G01N21/35
• 代理公司: 北京中原華和知識產權代理有限責任公司 11019
• 代理人: 韓富強

本發明涉及一種臨空老巷復合封閉墻及其建造方法。為克服現有技術缺陷，本發明自采空區到施工巷道依次設置木質支架、涂膠帆布、高分子發泡材料層、煤灰袋墻層和鋼筋混凝土墻，臨空老巷頂部分別固定注漿管、在線檢測管、人工取樣管、氣壓管和備用管，在注漿管、人工取樣管和備用管外端加裝閥門，并將閥門關閉，將氣壓管外端封閉，并加設壓力傳感器或壓力表，在線檢測管外端封閉，在線檢測管內端上設有溫度傳感器、瓦斯感應器和氧氣傳感器和紅外線攝像頭，并與一配用監控電腦的信號輸入端相連。本發明還涉及前述臨空老巷復合封閉墻的建造方法，使用本發明，可有效隔絕采空塌陷區，減緩采空塌陷引發的礦震影響，廣泛適用于各種煤礦礦井。

技術領域

本發明涉及一種臨空老巷復合封閉墻及其建造方法。

背景技術

目前，礦井掘進過程中常需要揭露已封閉的臨空老巷，因揭露后掘進工作面與采空區直接連通，需立即選取位置對臨空老巷進行重新封閉，現階段，多采用充填爐渣袋或構筑磚墻來起到支撐和防漏風的作用，但因爐渣較為松散，漏風的情況仍然存在，構筑磚墻需時較長，采空區長期暴露，容易造成有毒有害氣體外溢和采空區的自然發火，墻體受壓容易變形，出現采空區冒落、或爆炸時，抗沖擊效果不理想，若采空塌陷引發礦震，現有封閉墻很快就會出現裂縫，造成礦震沿著臨空老巷向施工巷道快速傳導。故該區域成為了礦井災害的重點治理區域，影響著礦井安全生產。

發明內容

本發明要解決的技術問題是如何克服現有技術的上述缺陷，提供一種臨空老巷復合封閉墻及其建造方法。

為解決上述技術問題，本臨空老巷復合封閉墻，其特征在于：包括木質支架，木質支架架設在臨空老巷內，木質支架四周必要處釘有木板，木質支架及木板上釘有帆布，帆布上涂有阻燃膠，形成涂膠帆布，涂膠帆布上噴涂0.5米厚高分子發泡材料層，高分子發泡材料層后堆砌3米厚煤灰袋墻層，煤灰袋墻層后再構建1米厚鋼筋混凝土墻，涂膠帆布、高分子發泡材料層、煤灰袋墻層和鋼筋混凝土墻分別與頂板、底板及巷道兩側側壁相接，所述涂膠帆布、高分子發泡材料層、煤灰袋墻層和鋼筋混凝土墻，自采空區到施工巷道依次設置，形成臨空老巷復合封閉墻，臨空老巷頂部分別固定注漿管、在線檢測管、人工取樣管、氣壓管和備用管，上述注漿管、在線檢測管、人工取樣管、氣壓管和備用管貫穿臨空老巷復合封閉墻，其內端伸至采空區的塌陷區上方，其外端延伸至施工巷道，在注漿管、人工取樣管和備用管外端加裝閥門，并將閥門關閉，將氣壓管外端封閉，并加設壓力傳感器或水柱氣壓計，在線檢測管外端封閉，在線檢測管內端設置溫度傳感器、甲烷傳感器、氧氣傳感器、紅外線攝像頭和束管檢測線，上述溫度傳感器、甲烷傳感器、氧氣傳感器和紅外線攝像頭通過穿設在在線檢測管的線纜與一配用監控電腦的信號輸入端相連，上述束管檢測線，由氣泵通過在線檢測管將采空區氣體抽取至地面，通過地面檢測站的紅外線分析儀和氣相色譜儀進行分析，實現對采空區內一氧化碳、二氧化碳、甲烷、氧氣、乙炔、乙烯、乙烷、氮氣等八種氣體的預測預報。

涂膠帆布可以確保高分子發泡材料層有效填充，避免產生不必要縫隙。高分子發泡材料層彈性好，有效吸收采空塌陷引發的礦震，煤灰袋墻層具有一定的流動性和形變適應能力，可有效適應頂板不同程度的下沉，并將這種下降壓力部分分散到1米厚鋼筋混凝土墻上，而鋼筋混凝土墻通過長錨桿錨入周邊的頂板、底板和巷道兩側的巖石或煤層內，提供了有效支撐和保護。

單一、普通的臨空老巷封閉墻在遭遇一至二次大的礦震，接頂處或兩側常常出現裂縫，不得不進行修補。而采用本臨空老巷復合封閉墻，在歷經十多次礦震，依然完好如初。

如此設計，施工快捷，可以及時隔斷采空區，而且由采空區到施工巷，依次設置涂膠帆布、高分子發泡材料層、煤灰袋墻層和鋼筋混凝土墻，機械強度越來越大，一方面可以提供可靠的支撐和密封，防止采空區的有毒氣體外溢，另一方面可以層層遞減采空塌陷引發的礦震，保證施工巷道安全。

作為優化，所述注漿管由4吋鋼管構成，所述備用管有一條。如此設計，結構簡單、方便。