一种新型采空区耐压防火密闭墙的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型属于煤矿采空区或煤层火灾防治领域，涉及一种新型采空区耐压防火當闭墙。
【背景技术】
[0002]我国煤炭自燃火灾十分严重，在开采煤层中，大约有50%的矿井存在自燃发火危险，治理煤层自燃发火成了矿井安全生产的重点工程。煤层自燃发火防治及采空区的密闭防灭火成为煤矿安全生产的前提。20世纪以来，我国煤矿井下的防灭火技术理念主要是被动防治，但仍然严重威胁煤矿正常生产。
[0003]进入21世纪以后，众多学者提出了由被动防治转向主动预防的思想理念。通过构筑密闭墙来控制采空区漏风防治煤自燃技术便是其中之一。但目前密闭墙构筑多为石砖构筑，劳动强度大，工序复杂，效率低，密闭墙整体性差，周边受压后易产生裂缝漏气，使用效果不佳。为了改进传统的砌筑密闭墙方法，提高效率，促进安全生产，需要采用新型密闭墙构筑技术对采空区巷道进行充填密闭。
【实用新型内容】
[0004]针对现有技术中存在的不足，本实用新型提供了一种新型采空区耐压防火密闭墙，包括在采空区巷道内设置有穿过煤壁、向上延伸至巷道顶板内以及向下延伸至巷道底板内的粉煤灰混凝土墙;在所述粉煤灰混凝土墙两侧各设置有一组混凝土粧，每组混凝土粧为两个，且分别紧贴两侧煤壁设置，每组混凝土粧之间堆砌有和粉煤灰混凝土墙相接的砖墙;横向依次穿过部分砖墙、贯穿每个混凝土粧并打入混凝土粧近侧煤壁的横向锚杆，横穿其中一侧砖墙和粉煤灰混凝土墙的注浆充填材料管，以及横穿两侧砖墙和两侧砖墙之间的粉煤灰混凝土墙的注浆管、观测管和反水管。
[0005]优选地，采空区所述巷道顶板和所述巷道底板分别开设有0.4m?0.6m的凹槽，所述粉煤灰混凝土墙、所述混凝土粧和所述砖墙分别向上延伸至巷道顶板设置的凹槽中，向下延伸至巷道底板设置的凹槽中。
[0006]优选地，所述砖墙厚度比所述混凝土粧厚度大0.4m?lm。
[0007]更优选地，所述砖墙厚度比所述混凝土粧厚度大0.5m。
[0008]优选地，一侧砖墙上开设有孔径为9cm?12cm的注浆充填材料管安装孔，横穿两侧砖墙以及两侧砖墙之间的粉煤灰混凝土墙开设有孔径为16cm?20cm的注浆管安装孔、孔径为12cm?18cm的观测管安装孔和孔径为10cm?15cm的反水管安装孔。
[0009]更优选地，所述注浆充填材料管孔孔径为10cm，所述注浆管安装孔孔径为18cm、所述观测管安装孔孔径为16cm、所述反水管安装孔孔径为12cm。
[0010]优选地，横穿每个混凝土粧的横向锚杆的数量为2个，所述横向锚杆打入近侧煤壁深0.5m。
[0011]优选地，所述注浆充填材料管位于巷道内一侧砖墙上靠近巷道顶板的位置。
[0012]更优选地，所述注浆管位于巷道顶板和巷道底板之间砖墙4/5高度的位置;所述反水管位于巷道顶板和巷道底板之间砖墙1/5高度的位置;所述观测管位于巷道顶板和巷道底板之间砖墙1 /2高度的位置。
[0013]本实用新型提供的采空区耐压防火密闭墙，安全可靠，密封效果明显，成本低，劳动强度小，抗压强度高，能有效封堵采空区漏风，防止采空区遗煤自燃发火或进行火区封闭。
【附图说明】
[0014]图1为本实用新型提供的采空区耐压防火密闭墙俯视图；
[0015]图2为本实用新型提供的采空区耐压防火密闭墙剖视图；
[0016]图3为本实用新型提供的采空区耐压防火密闭墙结构示意图。
【具体实施方式】
[0017]为了使本领域技术人员更好地理解本实用新型的技术方案能予以实施，下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步说明，但所举实施例不作为对本实用新型的限定。
[0018]—种新型采空区耐压防火密闭墙，具体如图1-3所示，包括在采空区巷道内设置有穿过煤壁、向上延伸至巷道顶板内以及向下延伸至巷道底板内的粉煤灰混凝土墙1;在所述粉煤灰混凝土墙1两侧分别设置有一组混凝土粧2，每组混凝土粧2为两个，且分别紧贴两侧煤壁设置，每组混凝土粧2之间堆砌有和粉煤灰混凝土墙1相接的砖墙3，该砖墙3比混凝土粧2厚0.5m;横向依次穿过部分砖墙3、贯穿每个混凝土粧2并打入该混凝土粧2近侧煤壁的横向锚杆4;横穿其中一侧砖墙3和粉煤灰混凝土墙1的注浆充填材料管5以及依次横穿一侧砖墙3、粉煤灰混凝土墙1和另一侧砖墙3的注浆管6、观测管7和反水管8。
[0019]其中，上述巷道顶板和巷道底板分别开设有凹槽，上述粉煤灰混凝土墙1、混凝土粧2和砖墙3分别向上延伸至巷道顶板中0.5m，向下延伸至巷道底板0.5m。横穿每个混凝土粧2以及近侧砖墙3和近侧煤壁的横向锚杆4的数量为2个，横向锚杆4打入近侧煤壁深0.5m进行固定。
[0020]耐压防火密闭墙的一侧砖墙3上开设有孔径为10cm的注浆充填材料管安装孔31用来灌注粉煤灰混凝土浆，贯穿两个砖墙3和两个砖墙3之间的粉煤灰混凝土墙1开设有孔径为18cm的注浆管安装孔32、孔径为16cm的观测管安装孔33和孔径为12cm的反水管安装孔34。
[0021]采空区的巷道高度为5m，具体如图3所示，上述注浆充填材料管5位于巷道内一侧砖墙3上靠近巷道顶板的位置，即位于5m高的位置，保证粉煤灰混凝土充填材料填满砖墙3之间所有空间，从而形成粉煤灰混凝土墙1，上述注浆管6位于巷道底板之上4m高的位置，贯穿两个砖墙3和两个砖墙3之间的粉煤灰混凝土墙1，采空区起火时，能够及时注浆灭火;上述反水管8位于巷道底板之上lm高的位置，保证及时排除采空区里的积水;上述观测管7位于巷道底板之上2.5m高的位置，便于观察采空区里面的情况。
[0022]以上所述实施例仅是为充分说明本实用新型而所举的较佳的实施例，其保护范围不限于此。本技术领域的技术人员在本实用新型基础上所作的等同替代或变换，均在本实用新型的保护范围之内，本实用新型的保护范围以权利要求书为准。
【主权项】
1.一种新型采空区耐压防火密闭墙，其特征在于，包括在采空区巷道内设置有穿过煤壁、向上延伸至巷道顶板内以及向下延伸至巷道底板内的粉煤灰混凝土墙;在所述粉煤灰混凝土墙两侧各设置有一组混凝土粧，每组混凝土粧为两个，且分别紧贴两侧煤壁设置，每组混凝土粧之间堆砌有和粉煤灰混凝土墙相接的砖墙;横向依次穿过部分砖墙、贯穿每个混凝土粧并打入混凝土粧近侧煤壁的横向锚杆，横穿其中一侧砖墙和粉煤灰混凝土墙的注浆充填材料管，以及横穿两侧砖墙和两侧砖墙之间的粉煤灰混凝土墙的注浆管、观测管和反水管。2.根据权利要求1所述的新型采空区耐压防火密闭墙，其特征在于，采空区所述巷道顶板和所述巷道底板分别开设有0.4m?0.6m的凹槽，所述粉煤灰混凝土墙、所述混凝土粧和所述砖墙分别向上延伸至巷道顶板设置的凹槽中，向下延伸至巷道底板设置的凹槽中。3.根据权利要求1所述的新型采空区耐压防火密闭墙，其特征在于，所述砖墙厚度比所述混凝土粧厚度大0.4m?lm。4.根据权利要求3所述的新型采空区耐压防火密闭墙，其特征在于，所述砖墙厚度比所述混凝土粧厚度大0.5m。5.根据权利要求1所述的新型采空区耐压防火密闭墙，其特征在于，一侧砖墙上开设有孔径为9cm?12cm的注浆充填材料管安装孔，横穿两侧砖墙以及两侧砖墙之间的粉煤灰混凝土墙开设有孔径为16cm?20cm的注楽管安装孔、孔径为12cm?18cm的观测管安装孔和孔径为10cm?15cm的反水管安装孔。6.根据权利要求5所述的新型采空区耐压防火密闭墙，其特征在于，所述注浆充填材料管孔孔径为10cm，所述注浆管安装孔孔径为18cm、所述观测管安装孔孔径为16cm、所述反水管安装孔孔径为12cm。7.根据权利要求1所述的新型采空区耐压防火密闭墙，其特征在于，横穿每个混凝土粧的横向锚杆的数量为2个，所述横向锚杆打入近侧煤壁深0.5m。8.根据权利要求5所述的新型采空区耐压防火密闭墙，其特征在于，所述注浆充填材料管位于巷道内一侧砖墙上靠近巷道顶板的位置。9.根据权利要求8所述的新型采空区耐压防火密闭墙，其特征在于，所述注浆管位于巷道顶板和巷道底板之间砖墙4/5高度的位置;所述反水管位于巷道顶板和巷道底板之间砖墙1/5高度的位置;所述观测管位于巷道顶板和巷道底板之间砖墙1/2高度的位置。
【专利摘要】本实用新型提供了一种新型采空区耐压防火密闭墙，包括在采空区巷道内设置有穿过煤壁、向上延伸至巷道顶板内以及向下延伸至巷道底板内的粉煤灰混凝土墙；在所述粉煤灰混凝土墙两侧各设置有一组混凝土桩，每组混凝土桩为两个，每组混凝土桩之间堆砌有和粉煤灰混凝土墙相接的砖墙；横向依次穿过部分砖墙、贯穿每个混凝土桩并打入混凝土桩近侧煤壁的横向锚杆，横穿其中一侧砖墙和粉煤灰混凝土墙的注浆充填材料管，以及横穿两侧砖墙和两侧砖墙之间的粉煤灰混凝土墙的注浆管、观测管和反水管。本实用新型密闭墙安全可靠，密封效果明显，成本低，劳动强度小，抗压强度高，能有效封堵采空区漏风，防止采空区遗煤自燃发火或进行火区封闭。
【IPC分类】E21F17/12
【公开号】CN205135708
【申请号】CN201520921178
【发明人】赵宽, 李海涛
【申请人】西安科技大学
【公开日】2016年4月6日
【申请日】2015年11月13日