一种用于充填采矿的管缆布设方法
【专利摘要】本发明公开了一种用于充填采矿的管缆布设方法，所述方法所述方法包括以下步骤：S100、制作三角吊环，并将所述三角吊环与充填底板桁架同时焊接加工形成整体；S200、将所述三角吊环置于巷道底板上，并用松散碎石掩埋；S300、在下层掘进暴露出三角吊环后，将生产管线、电缆紧贴巷道顶板敷设，并使用三角吊环对生产管线和电缆进行固定。所述方法在上层采空区充填前，将预先制作的钢筋三角吊环预埋在巷道底板，当下层盘区掘进揭露出后，两个三角吊环之间横向加设钢管就可直接作为管线托架；在盘区内每隔一定距离预留分支管线接口，从而有效解决前述管线紊乱和安全问题。
【专利说明】
一种用于充填采矿的管缆布设方法
技术领域：
[0001] 本发明属于下向充填采矿法盘区内管线架设技术领域，特别涉及一种用于充填采 矿的管缆布设方法。
【背景技术】：
[0002] 矿山井下生产所用的风水管线、电缆等的合理布设直接影响作业效率和安全生 产。在下向充填采矿法矿山，盘区内各种管线布设一般是在巷道顶部打注锚杆形成托架进 行管线敷设，或者在巷道一侧帮固定L钩进行管线悬挂。巷道顶部打注锚杆托架对于充填体 顶板损伤较大，且成本较高;而巷道侧帮打注L钩存在与车辆相互剐蹭、管线挪动频繁、相互 缠绕复杂等问题，导致巷道有效使用面积减小，管线维护成本增大，安全风险增高。同类矿 山一般采用在充填体顶板上打注两根水泥药卷锚杆，锚杆下端横向焊接槽钢的方式形成管 线托架。此种托架虽然工艺美观，但顶部钻凿锚杆眼和水泥药卷的注入、槽钢焊接等工作都 必需人工站在服务车平台上进行作业，施工耗时费力，成本较高。本发明思路为:上分采空 区充填前，在底板充填桁架上焊接一组三角吊环，吊环在下分层掘进露出后，横向穿入一根 废旧钢管即作为管线托架。该发明工艺简单，便于操作，无需高空作业，在不损伤充填体顶 板的情况下以较低的投入实现了采矿盘区内各管线沿顶板平整敷设，不影响车辆运行;在 每隔一定距离预留管线接口，因而不出现管线斜拉歪吊、相互缠扰和频繁挪动现象，现场环 境整洁，消除了管线凌乱造成的安全隐患。
【发明内容】
：
[0003] 基于此，本发明公开了一种用于充填采矿的管缆布设方法，所述方法包括以下步 骤：
[0004] S100、制作三角吊环，并将所述三角吊环与充填底板桁架加工形成整体；
[0005] S200、将所述三角吊环置于巷道底板上，并用松散碎石掩埋；
[0006] S300、在下层掘进暴露出三角吊环后，将生产管线电缆紧贴顶板敷设，并使用三角 吊环对生产管线电缆进行固定。
[0007] 本发明具以下优点：
[0008] 本发明所述的方法在上层采空区充填前，将预先制作的钢筋三角吊环预埋在巷道 底板，当下层盘区掘进揭露出后，两个三角吊环之间横向加设钢管就可直接作为管线托架； 在盘区内每隔一定距离预留分支管线接口，从而有效解决前述管线紊乱和安全问题。
【附图说明】
[0009] 图1为本发明一个实施例中一种用于充填采矿的管缆布设方法示意图；其中1表示 桁架，2是预留的第一三角吊环3表示托架，4表示生产管线，5是预留第二三角吊环。
【具体实施方式】
[0010] 下面结合附图1和具体的实施例对本发明进行进一步的说明；
[0011] 在一个实施例中，本发明公开了一种用于充填采矿的管缆布设方法，所述方法包 括以下步骤：
[0012] S100、制作三角吊环，并将所述三角吊环与充填底板桁架加工形成整体；
[0013] S200、将所述三角吊环置于巷道底板上，并用松散碎石掩埋；
[0014] S300、在下层掘进暴露出三角吊环后，将生产管线电缆紧贴顶板敷设，并使用三角 吊环对生产管线电缆进行固定。
[0015] 本实施例在上分采空区充填前，在底板充填桁架上通过焊接或者螺钉连接固定一 组三角吊环，吊环在下分层掘进露出后，横向穿入一根废旧钢管即作为管线托架。该实施例 工艺简单，便于操作，无需高空作业，在不损伤充填体顶板的情况下以较低的投入实现了采 矿盘区内各管线沿顶板平整敷设，不影响车辆运行;在每隔一定距离预留管线接口，因而不 出现管线斜拉歪吊、相互缠扰和频繁挪动现象，现场环境整洁，消除了管线凌乱造成的安全 隐患。
[0016] 本实施例将置于巷道底板上的三角吊环采用松散碎石掩埋，防止充填料浆将其充 实造成下层掘进爆破时三角吊环无法完全暴露。
[0017] 在一个实施例中，步骤S100中所述的三角吊环采用钢筋制成，并且所述三角吊环 的形状为等边三边形。
[0018] 在本实施例中，制造三角吊环的材料可以替换为钢管或者其他材料，但是该材料 必须自身具有一定的强度，能够承受下部的生产管线或者电缆的拉应力，且能够与充填底 板桁架固定牢靠，施工便利。在本实施例中，所述三角吊环制作成等边三角形具有施工便 利，稳定性尚的特点。
[0019] 在一个实施例中，所述S100中的三角吊环包括第一三角吊环和第二三角吊环，所 述第一三角吊环用于布设生产管线，第二三角吊环用于布设电缆。
[0020] 在本实施例中，由于生产管线和电缆的尺寸不同，并且重量也不同，采用不同的三 角吊环进行布设生产管线和电缆，在本实施例中，不同的三角吊环的位置也不同，用于布设 生产管线的三角吊环位于充填底板桁架的右侧，用于布设电缆的三角吊环位于充填底板桁 架的左侧，方便对不同生产管线和电缆进行区分和检查。
[0021] 在一个实施例中，使用第一三角吊环对生产管线进行布设具体为，所述两个第一 三角吊环为一组，中间通过托架连接，所述生产管线通过托架进行固定。
[0022]在本实施例中，用于布设生产管线的第一三角吊环两个为一组，中间由与第一三 角吊环焊接的托架相连接，生产管线通过两个第一三角吊环也就是托架进行固定。
[0023]在一个实施例中，使用第二三角吊环对电缆进行布设具体为:将电缆穿过第二三 角吊环，并采用一根废旧钢筋或者钢管穿过第二三角吊环生产管线进行固定。
[0024] 在本实施例中，利用充填时预埋的三角吊环作为下分层进路充填的竖向吊筋吊 环，完全省略了充填吊环的施工过程，分层道充填也可利用已有的三角吊环作为吊筋固定 架。同类矿山进路充填目前仍然采用打注锚杆眼插入对折钢筋，并注入水泥药卷锚固的方 法，需专门配备服务车配合作业，施工劳动强度大。
[0025] 在一个实施例中，所述钢筋为直径是10mm的钢筋。
[0026] 本实施例用于限定钢筋的直径，之所以选择10mm直径的钢筋，是考虑了三角吊环 的尺寸和承重，当然，如果三角吊环的尺寸和承重有所变化，此处的选择钢筋的直径也会相 应变化。
[0027]在一个实施例中，所述第一三角吊环的形状为边长是20cm的等边三角形，第二三 角吊环的形状为边长是l〇cm的等边三角形。
[0028]本实施例中第一三角吊环与第二三角吊环的尺寸不同，由于第一三角吊环和第二 三角吊环的作用不同，生产管线和电缆的重量和尺寸有所不同，所以在制作相应的三角吊 环时尺寸也会有所不同。
[0029]在一个实施例中，所述第一三角吊环的布置方式为:两个第一三角吊环为一组，两 组第一三角吊环沿巷道前进方向的间隔为能够保证两托架之间的生产管线为直线。
[0030] 在本实施例中，根据现场施工经验，如果两组第一三角吊环沿巷道前进方向的距 离过大，两托架之间的生产管线就难以形成直线，会往下掉。更优的，所述两组第一三角吊 环的距离为2.4111。在本实施例中，每组第一三角吊环间的间距为40〇1111]1-50〇1111]1。
[0031] 在一个实施例中，公开了一种用于充填采矿的管缆布设方法，包括以下步骤：（1) 托架环采用普通钢筋制作成等边形的三角吊环，三角吊环与常用的充填底板桁架同 时焊接加工形成整体，用于布设生产管线的吊环两个为一组，吊环间距即为托架宽度 500mm;每组吊环沿巷道前进方向间隔为2.如1。（2)充填预埋时，将置于巷道底板上的三角吊 环采用松散碎石掩埋，防止充填料浆将其充实造成下层掘进爆破时三角吊环无法完全暴 露。（3)管线固定:在下层掘进暴露出三角吊环后，电缆紧贴顶板敷设，采用一根长度500mm 的废旧钢筋或钢管穿过两个吊环对线缆进行固定。
[0032] 本发明所述的方法具有以下优点：（1)为采用下向充填采矿法盘区风水管线及电 缆的布置设计一种新的架设方法，工艺简单，施工便捷。（2)盘区管线一般沿分层道布置，将 该发明运用于采矿进路后，利用充填时预埋的三角吊环作为下分层进路充填的竖向吊筋吊 环，完全省略了充填吊环的施工过程，分层道充填也可利用已有的三角吊环作为吊筋固定 架。同类矿山进路充填目前仍然采用打注锚杆眼插入对折钢筋，并注入水泥药卷锚固的方 法，需专门配备服务车配合作业，施工劳动强度大。（3)解决在充填顶板打锚杆沿对充填体 的损伤，及巷道侧帮L钩托架敷设管线时占用巷道空间及L钩与车辆相互碰撞剐蹭问题。（4) 管线敷设过程中分段预留快速接头，缩短了作业面分支生产管线距总管线的距离并能兼顾 分层道两侧采矿进路风水使用方便，减少生产管线连接时间同时降低生产管线频繁移动对 生产管线磨损消耗。
[0033] 这里本发明的描述和应用是说明性的，并非想将本发明的范围限制在上述实施例 中。这里所披露的实施例的变形和改变是可能的，对于那些本领域的普通技术任一来说实 施例的替换和等效的各种部件是公知的。本领域技术任一应该清楚的是，在不脱离本发明 的精神或本质特征的情况下，本发明可以以其它形式、结构、布置、比例，以及用其它组件、 材料和部件来实现。在不脱离本发明范围和精神的情况下，可以对这里所披露的实施例进 行其它变形和改变。
【主权项】
1. 一种用于充填采矿的管缆布设方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤： S100、制作三角吊环，并将所述三角吊环与充填底板桁架加工形成整体； S200、将所述三角吊环置于巷道底板上，并用松散碎石掩埋； S300、在下层掘进暴露出三角吊环后，将生产管线、电缆紧贴巷道顶板布设，并使用三 角吊环对生产管线和电缆进行固定。2. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于:优选的，步骤S100中所述的三角吊环采用 钢筋制成。3. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于:步骤S100中所述三角吊环的形状为等边三 边形。4. 根据权利要求2所述的方法，其特征在于:所述S100中的三角吊环包括第一三角吊环 和第二三角吊环，所述第一三角吊环用于布设生产管线，第二三角吊环用于布设电缆。5. 根据权利要求4所述的方法，其特征在于，使用第一三角吊环对生产管线进行布设具 体为:所述两个第一三角吊环为一组，中间通过托架连接，生产管线通过托架进行固定。6. 根据权利要求4所述的方法，其特征在于，使用第二三角吊环对电缆进行布设具体 为:将电缆穿过第二三角吊环，并采用一根废旧钢筋或者钢管穿过第二三角吊环生产管线 进行固定。7. 根据权利要求2所述的方法，其特征在于:所述钢筋为直径是10mm的钢筋。8. 根据权利要求4所述的方法，其特征在于:所述第一三角吊环的形状为边长是20cm的 等边三角形。9. 根据权利要求4所述的方法，其特征在于:所述第二三角吊环的形状为边长是10cm的 等边三角形。10. 根据权利要求4所述的方法，其特征在于:所述第一三角吊环的布置方式为:两个第 一三角吊环为一组，每组第一三角吊环沿巷道前进方向的间隔为能够保证两托架之间的生 产管线为直线。
【文档编号】F16L3/133GK105864517SQ201610202674
【公开日】2016年8月17日
【申请日】2016年4月1日
【发明人】周旭, 杨陆海, 李松, 陈建新, 李斌, 李博
【申请人】陕西煎茶岭镍业有限公司