CN107654238A - 一种已掘巷道冒顶的处理方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种已掘巷道冒顶的处理方法，其步骤是：在冒顶结束后及时清理已冒落矸石并挑落冒空区表面松动煤岩体；然后在冒落区及两侧一定范围支设工字钢架棚并在架棚上平铺一层木板；接着撑开充填袋并将其底部四周固定在木板上，将钢性管路一端由充填袋底部袖口伸入袋内并将充填带顶部撑至冒空区最高处，固定钢性管路并将其另一端与充填管路相连，扎紧“袖口”，注浆至充满整个冒空区；最后待浆液凝固后在冒落区范围内打设锚索。本发明在保证充填体稳定的同时还可以借助充填体向冒空区表面煤岩体主动提供压应力，改善了冒空区表面煤岩体受力环境，可以有效防止冒空区在工程扰动作用下的再次冒落，操作简单，适用性强。
Description
技术领域
本发明涉及一种已掘巷道冒顶的处理方法，尤其是一种适用于巷道围岩控制的过巷道冒顶区的方法。
背景技术
冒顶是一种危害极大的巷道顶板灾害，严重影响矿井安全正常生产，甚至造成人员伤亡，处理不当，还会导致再次冒顶。现如今，现场常用的已掘巷道冒顶处理方法有：锚喷法、撞楔法、木垛法、穿梁护顶法等。工程实践显示，这些方法在应用中均还存在一定局限性：锚喷法要求巷内有压风***且冒空区顶板相对较完整，否则无法钻孔或在钻孔扰动下容易导致再次冒顶；撞楔法、木垛法和穿梁护顶法都属于被动支护法，应用时不仅受冒顶尺寸限制，而且在工作面超前支承压力等工程扰动影响下，很容易失效。可见，现有方法虽然在一定情况下可以取得一定的效果，但适用性不够。
发明内容
技术问题：本发明的目的是要克服现有技术中的不足之处，提供一种操作简单、效果显著、适用性强的已掘巷道冒顶的处理方法。
技术方案：为了实现上述发明目的，本发明所的已掘巷道冒顶的处理方法，包括如下步骤：
1)冒顶结束后及时清理冒落矸石，并挑落冒空区表面松动煤岩体；
2)在冒落区及冒落区及两侧3～5m的范围内按0.8～1.0m的排距支设工字钢架棚；
3)在支设好的工字钢架棚上平铺一层木板；
4)在木板上放置充填袋，并将充填袋的底部四周钉在木板上；所述的充填袋底部设有通向其内的多个袖口；
5)将钢性管路从充填袋底部的袖口伸入袋内，管路的一端将充填袋顶部撑至冒空区最高处，外露在袖口外一端的管路与充填管路相连；
6)扎紧充填袋底部的袖口，通过钢性管路向充填袋内注浆至充满整个冒空区；
7)待注浆浆液凝固后，在冒空区打设多根锚索，用托盘压紧木板，并施加预紧力，完成对已掘巷道冒顶的处理。
所述的工字钢架棚数量根据冒顶情况及巷道工程地质条件确定。
所述充填袋的形状与冒空区形状相似，各边尺寸比冒空区对应位置尺寸大0.5m～1m。
所述充填袋底部的多个袖口为2～4个。
所述的钢性管路为2～4根，与袖口个数相匹配。
所述的袖口直径比钢性管路直径大0.1～0.3m，袖口长度为0.1～0.5m。
所述锚索的长度比冒空区的最大高度大1.5～3m，锚索的间排距根据冒顶情况及巷道工程地质条件确定。
所述管路为钢性管路或PVC管路。
所述木板厚度为1.5～3cm。
有益效果：由于采用了上述技术方案，本发明利用工字钢架棚的支承作用与锚索的悬吊作用，在保证充填体稳定的同时还可以借助充填体向冒空区表面煤岩体主动提供压应力，消除冒空区悬空面，改善冒空区表面煤岩体受力环境，提高其稳定性，有效防止了冒空区在工程扰动作用下再次冒落，其方法简单，操作方便，适用性强，在本技术领域内具有广泛的实用性。
附图说明
图1为巷道冒顶示意图；
图2为本发明的结构示意图；
图3为充填带示意图。
图中：1-冒落矸石，2-冒空区，3-冒空区表面松动煤岩体，4-工字钢架棚，5-木板，6-充填袋，7-充填袋底部，8-管路，9-充填袋袖口，10-冒空区最高处，11-锚索，12-锚索托盘。
具体实施方式
本发明的已掘巷道冒顶的处理方法，具体步骤如下：
1)冒顶结束后及时清理冒落矸石1，并挑落冒空区2表面松动煤岩体3；
2)在冒落区2及冒落区两侧3～5m的范围内按0.8～1.0m的排距支设工字钢架棚4；所述的工字钢架棚4的数量根据冒顶情况及巷道工程地质条件确定；
3)在支设好的工字钢架棚4上平铺一层木板5；所述木板5厚度为1.5～3cm；
4)在木板5上放置充填袋6，并将充填袋6的底部7四周钉在木板5上；所述的充填袋6底部设有通向其内的2～4个袖口9；所述充填袋6的形状与冒空区形状相似，各边尺寸比冒空区2对应位置尺寸大0.5～1m；
5)将钢性管路8从充填袋底部的袖口9伸入袋内，钢性管路8的一端将充填袋顶部撑至冒空区最高处10，外露在袖口9外一端的钢性管路8与充填管路相连；所述的钢性管路8为2～4根，与袖口9个数相匹配；所述的袖口9直径比钢性管路8直径大0.1～0.3m，袖口长度为0.1～0.5m。
6)扎紧充填袋底部的袖口9，通过钢性或PVC的管路8向充填袋内注浆至充满整个冒空区2；
7)待注浆浆液凝固后，在冒空区2打设多根锚索11，用托盘12压紧木板5，并施加预紧力，完成对已掘巷道冒顶的处理。所述锚索11的长度比冒空区2的最大高度长1.5～3m，锚索的间排距根据冒顶情况及巷道工程地质条件确定。
下面结合附图对本发明的一个实施例作进一步的描述：
实施例1、某矿工作面轨道平巷发生冒顶事故，巷道井断面尺寸：4.0×3.5m，拱形冒落，最大冒落高度7.8m，巷道轴线方向长度5.3m，具体处理步骤如下：
1)冒顶结束后及时清理已冒落矸石1并挑落冒空区表面松动煤岩体3；
2)在冒落区2及两侧3～5m范围内按1.0m排距支设工字钢架棚4；
3)在工字钢架棚4上平铺一层木板5；
4)撑开充填袋6并将其底部7四周钉在木板5上；
5)将钢性或PVC的管路8一端由充填袋底部袖口9伸入袋内并将充填带顶部撑至冒空区最高处10，固定钢性或PVC的管路8并将其另一端与充填管路相连；
6)用铁丝扎紧袖口9，注入高水材料或水泥浆材料，直至充满整个冒空区2，所述高水材料浆液水灰比为1.5：1～1.8:1；
7)浆液凝固后在冒空区打设钢绞线锚索11，长10m，间排距2.0m×1.0m，五花布置。
Claims (9)
1.一种已掘巷道冒顶的处理方法，其特征在于，包括如下步骤：
1）冒顶结束后及时清理冒落矸石（1），并挑落冒空区（2）表面松动煤岩体（3）；
2）在冒落区（2）及冒落区两侧3～5m的范围内按0.8～1.0m的排距支设工字钢架棚（4）；
3）在支设好的工字钢架棚（4）上平铺一层木板（5）；
4）在木板（5）上放置充填袋（6），并将充填袋（6）的底部（7）四周固定在木板（5）上；所述的充填袋（6）底部设有通向其内的多个袖口（9）；
5）通过从袖口（9）向充填袋（6）内鼓风的方式将充填袋（10）撑至冒空区最高处，或采用钢性管路（8）从袖口（9）伸入到充填袋内，将钢性管路（8）的一端撑至充填袋（6）顶部冒空区最高处（10），将钢性管路（8）外露在袖口（9）外的一端与充填管路相连；
6）扎紧充填袋底部的袖口（9），通过管路（8）向充填袋内注浆至充满整个冒空区（2）；
7）待注浆浆液凝固后，在冒空区（2）打设多根锚索（11），用托盘（12）压紧木板（5），并施加预紧力，完成对已掘巷道冒顶的处理。
2.根据权利要求1所述的一种已掘巷道冒顶的处理方法，其特征在于：所述的工字钢架棚（4）的数量根据冒顶情况及巷道工程地质条件确定。
3.根据权利要求1所述的一种已掘巷道冒顶的处理方法，其特征在于：所述充填袋（6）的形状与冒空区形状相似，各边尺寸比冒空区（2）对应位置尺寸大0.5~1m。
4.根据权利要求1所述的一种已掘巷道冒顶的处理方法，其特征在于：所述充填袋（6）底部的多个袖口（9）为2~4个。
5.根据权利要求1所述的一种已掘巷道冒顶的处理方法，其特征在于，所述的钢性管路（8）为2~4根，与袖口（9）个数相匹配。
6.根据权利要求1所述的一种已掘巷道冒顶的处理方法，其特征在于，所述的袖口（9）直径比管路（8）直径大0.1~0.3m，袖口长度为0.1~0.5m。
7.根据权利要求1所述的一种已掘巷道冒顶的处理方法，其特征在于，所述锚索（11）的长度比冒空区（2）的最大高度大1.5~3m，锚索的间排距根据冒顶情况及巷道工程地质条件确定。
8.根据权利要求1所述的一种已掘巷道冒顶的处理方法，其特征在于，所述管路（8）为钢性管路或PVC管路。
9.根据权利要求1所述的一种已掘巷道冒顶的处理方法，其特征在于，所述木板（5）厚度为1.5～3cm。
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