[发明专利]一种沿空留巷横斜双拉纤维柔性模板及其充填方法

说明书

技术领域

本发明属于煤矿采煤支护技术领域，涉及一种沿空留巷横斜双拉纤维柔性模板，还涉及一种采用沿空留巷横斜双拉纤维柔性模板的充填方法。

背景技术

申请号：200910023718.1，公告号：101649744，公告日：2011.12.28，发明名称为“采矿工作面沿空留巷浇筑混凝土连续墙的装置及方法”，涉及了纤维柔性模板及其施工方法，但该模板在使用过程中，模板横向和纵向变形较大，甚至破裂的情况。同时在高瓦斯矿井、煤层易自燃矿井及围岩富水矿井，需在巷旁充填支护体上施工诸如瓦斯抽放管、注氮管、注浆管、排水管及监测管管道，因为没有预留管道孔，在施工时布置这些管道较为困难。另外对于矿山压力较大、工作面推采速度快的沿空留巷施工来说，采用单体支柱挂模速度慢、工人劳动强度大，安全隐患突出。

发明内容

本发明的目的在于提供一种沿空留巷横斜双拉纤维柔性模板，该模板解决现有纤维柔性模板施工时横向和纵向变形较大，在横向或纵向破裂的问题。

本发明的另一个目的在于提供一种采用沿空留巷横斜双拉纤维柔性模板的充填方法，该方法解决管道安装困难、施工缓慢的问题。

本发明所采用的技术方案是，一种沿空留巷横斜双拉纤维柔性模板，包括主体模板，主体模板上连接有接顶模板，主体模板上设置有灌注口、锚栓孔、横向翼缘和竖向翼缘，横向翼缘上连接有套筒，接顶模板上设置有植筋孔，主体模板内设置有多个横向拉筋和斜拉筋，横向拉筋的两端均通过加筋环固定于主体模板内部相对的两个面上，多个横向拉筋之间平行设置，斜拉筋的两端均通过加筋环倾斜固定于主体模板内侧相互连接的两个面上，多个斜拉筋之间平行设置，主体模板上还设置有预留孔，预留孔为柔模布预先制作成筒状结构。

本发明的特点还在于，

接顶模板内设置有多个横向拉筋和斜拉筋。

横向拉筋和斜拉筋都均匀排列，横向拉筋和斜拉筋间距均为100-500mm。

斜拉筋与主体模板的夹角为30°～60°。

加筋环是织入柔模布中的多条加筋绳组成或缝在柔模内侧的布条构成。

横向翼缘和竖向翼缘均设置若干个，横向翼缘位于主体模板相对两个面的顶部和中部，竖向翼缘位于主体模板的棱上。

本发明所采用的另一技术方案是，一种充填方法，采用一种沿空留巷横斜双拉纤维柔性模板，具体按照以下方式及步骤实施；

步骤1、按照沿空留巷在巷道顶板和巷道底板之间需要填充的位置尺寸，在采空区侧用木点柱或挡矸挂模支架进行挡矸支护，沿空留巷巷道侧用单体液压支柱挂网进行挡矸支护；

步骤2、根据充填的长度放置若干个沿空留巷横斜双拉纤维柔性模板；

步骤3、根据充填高度的大小，在主体模板顶部横向翼缘上选择套筒，并穿入钢筋，同时在主体模板中部的横向翼缘上穿钢筋；

步骤4、将主体模板与灌注口相对的一侧朝向采空区侧，将步骤3中该侧穿好钢筋的顶部横向翼缘挂设到采空区已支设好的木点柱，或者将横向翼缘挂设到挡矸挂模支架上，并用铁丝绑扎牢固，同时将穿有钢筋的中部的横向翼缘用铁丝与单体液压支柱绑扎牢固；

步骤5、在主体模板上的锚栓孔内穿入锚栓或丝杠，将锚栓或丝杠两端固定；

步骤6、将主体模板设有灌注口的一侧朝向巷内，将步骤3中该侧穿入钢筋的顶部横向翼缘用单体液压支柱固定到顶板上，同时将穿有钢筋的中部横向翼缘也用铁丝与单体液压支柱绑扎牢固；

步骤7、重复步骤3至步骤6，完成相邻沿空留巷横斜双拉纤维柔性模板的挂设，相邻沿空留巷横斜双拉纤维柔性模板通过竖向翼缘用铁丝绑扎连接；

步骤8、在预留孔上安装瓦斯抽放管、注氮管、注浆管、排水管或监测管管道，并将这些管道与巷内预先留设的支管路连接；

步骤9、连接充填灌注管至灌注口，并绑扎牢固，灌注充填材料充满主体模板和接顶模板；

步骤10、拔出充填灌注管，待充填体凝固后，拆除横向翼缘上套筒内的钢筋，完成充填。

本发明的特点还在于，

钢筋长度不小于横向翼缘长度300-500mm，钢筋直径不小于18mm。

将锚栓或丝杠两端均用托盘和螺母固定，锚栓或丝杠长度不小于主体模板总厚度50-100mm。

本发明的有益效果是：

1)横向拉筋和斜拉筋，能限制柔性模板充填后的侧向变形，使得充填时柔性模板受力均匀，同时充填材料凝固后横向拉筋及斜拉筋起到了纤维预应力的作用，使充填体的强度更高，抗裂能力增强。