一种刚柔结合的永久密闭结构及施工方法与流程
技术特征:
1.一种刚柔结合的永久密闭结构,其特征在于:包括膨胀变形单元和刚性支撑单元;
2.根据权利要求1中所述的一种刚柔结合的永久密闭结构,其特征在于:还包括辅助单元,所述辅助单元包括注浆管、采空区气体观测管、调压室气体观测管、输气管、输液管、放水管和注气调压管,注浆管自外至内的贯穿外侧的墙体组件,其末端延伸至充填体内,采空区气体观测管自外至内的贯穿外侧的墙体组件、充填体、内侧的墙体组件和柔性墙,其末端延伸至柔性墙的内侧,调压室气体观测管自外至内的贯穿外侧的墙体组件、充填体和内侧的墙体组件,其末端延伸至柔性墙与内侧的墙体组件之间的间隙内,输气管自外至内的贯穿外侧的墙体组件、充填体和内侧的墙体组件,其末端延伸至柔性墙的内部,输液管自外至内的贯穿外侧的墙体组件,其末端延伸至高压膨胀胶囊内部,放水管自外至内的贯穿外侧的墙体组件、充填体、内侧的墙体组件和柔性墙,其末端延伸至柔性墙的内侧,注气调压管自外至内的贯穿外侧的墙体组件、充填体和内侧的墙体组件,其末端延伸至柔性墙与内侧的墙体组件之间的间隙内。
3.根据权利要求2中所述的一种刚柔结合的永久密闭结构,其特征在于:所述注浆管的长度及其所在高度均与高压膨胀胶囊膨胀的位置相匹配,当高压膨胀胶囊膨胀时,注浆管的端口与高压膨胀胶囊相抵接,使注浆管的端口被完全封堵。
4.根据权利要求1中所述的一种刚柔结合的永久密闭结构,其特征在于:所述柔性墙和高压膨胀胶囊的内外端面上均等间距的设置有多个固定翼,两个墙体组件与高压膨胀胶囊之间通过固定翼定位。
5.根据权利要求1中所述的一种刚柔结合的永久密闭结构,其特征在于:所述夹层的材料采用黄土、粉煤灰或混凝土中任意一种或几种的混合。
6.一种刚柔结合的永久密闭结构的施工方法,具体步骤如下:
7.根据权利要求6中所述的一种刚柔结合的永久密闭结构的施工方法,其特征在于:还包括:步骤七、循环补封充填体内部裂隙及巷道周边岩体的裂隙;
8.根据权利要求7中所述的一种刚柔结合的永久密闭结构的施工方法,其特征在于:所述步骤七的具体实施过程为:控制高压膨胀胶囊收缩,并通过注浆管再次向两道墙体组件之间注入浆体,直到充满与之相连的裂隙,随后控制高压膨胀胶囊膨胀。
9.根据权利要求6中所述的一种刚柔结合的永久密闭结构的施工方法,其特征在于:还包括:步骤八、密闭启封,拆除密闭结构;
10.根据权利要求9中所述的一种刚柔结合的永久密闭结构的施工方法,其特征在于:所述步骤八的具体实施过程为:维持柔性墙稳定的情况下,先拆除外部的墙体组件,再降低采空区气体压力,同时控制柔性墙的收缩增加进入采空区新鲜风流,逐步拆除柔性墙。
技术总结
本发明属于煤矿安全施工技术领域,特别提供了一种刚柔结合的永久密闭结构,包括膨胀变形单元、刚性支撑单元和包括辅助单元,其中,刚性支撑单元包括两个墙体组件和充填体,膨胀变形单元包括柔性墙和高压膨胀胶囊,辅助单元包括注浆管、采空区气体观测管、调压室气体观测管、输气管、输液管、放水管和注气调压管。一种刚柔结合的永久密闭结构的施工方法,具体步骤包括构筑柔性墙;构筑位于内侧的墙体组件;安装高压膨胀胶囊;构筑位于外侧的墙体组件;向两道墙体组件之间注浆;调整调压室的内压。本发明采用刚柔结合的方式进行密闭处理,先构筑柔性墙先行封闭巷道,再构筑墙体组件进行刚性密闭,实现采空区的高质量封闭。
技术研发人员:李寿君,秦玉金,王志方,艾文彬,卢守青,梁成才,邹迪,刘杰
受保护的技术使用者:扎赉诺尔煤业有限责任公司
技术研发日:
技术公布日:2024/11/18
技术研发人员:李寿君,秦玉金,王志方,艾文彬,卢守青,梁成才,邹迪,刘杰
技术所有人:扎赉诺尔煤业有限责任公司
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