[发明专利]一种矿山采空区人工矿柱的接顶方法

说明书

本发明公开了一种矿山采空区人工矿柱的接顶方法，针对钢筋混凝土结构的人工矿柱。具体步骤如下：在浇筑混凝土结构的人工矿柱上端近顶板最终段时，首先预制柱体模板，并在模板的顶端与采空区顶板接触处预留注浆管，往预制模板围成的内腔中机械泵送混凝土，待混凝土初凝7天后，通过预留的注浆管，采用高压注浆的方式来解决目前充填材料无法真正填充人工矿柱顶端与顶板之间间隙的问题。另外，接顶段的浇筑采用机械化施工，不仅高效还能确保施工质量。总之，机械化施工确保了作业的高效和施工的质量，高压注浆使混凝土材料充分填充柱体与顶板之间的缝隙，保证了人工矿柱与顶板的充分接顶，使人工矿柱真正起到支撑作用，提高了人工矿柱的安全性。

技术领域

本发明属于涉及一种矿山采空区人工矿柱的接顶方法。

背景技术

在矿山采空区中构筑混凝土人工矿柱时，人工矿柱与采空区顶板的接顶由于施工条件的限制很难达到预期的效果。目前的处理方式一般是在顶板与矿柱之间的周缘塞入小颗粒废石，顶板和矿柱的内部缝隙处于中空状态，这将直接影响混凝土矿柱的承载能力，也有采用喷射混凝土的方式充填顶板与矿柱之间的缝隙，但内部会存在充填不实的现象，矿柱的承载能力仍然较差，甚至根本就无法起到有效的支撑作用。因此，采空区下构筑混凝土人工矿柱的接顶一直是未解决的难题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种采空区内人工矿柱与顶板充分接顶的方法，确保人工矿柱的承载能力，提高安全性。

本发明提供的这种矿山采空区人工矿柱的接顶方法，针对钢筋混凝土结构的人工矿柱。本方法将人工矿柱上端近顶板的最终浇筑段模板安装完成后，往模板围成的内腔中机械泵送混凝土形成人工矿柱的接顶段，再通过预留注浆管对接顶段与顶板结合的缝隙处高压注浆，使人工矿柱与顶板充分接顶，包括以下步骤：

(1)在浇筑人工矿柱近顶板的接顶段前，测量已浇筑柱体顶端与顶板之间的距离；

(2)根据测得数据预制接顶段的模板；

(3)在已浇筑的柱体上端安装接顶段的钢筋网和模板，并在模板的顶部与顶板接触处预留注浆管；

(4)将模板顶端与顶板之间的接触缝隙封堵；

(5)往模板围成的内腔中从下往上连续机械泵送混凝土；

(6)待接顶段混凝土初凝7天后拆模，同时将封堵物清理干净；

(7)往接顶处预留的注浆管中高压注入水泥浆，直至接顶段与采空区顶板的接触缝处出现跑浆现象。

所述模板主要为固定于已浇筑柱体顶部周缘的侧板，侧板的上端与采空区顶板密切接触。

接顶段钢筋网的竖筋与下部已浇筑柱体的钢筋网焊接成一体，并且竖筋嵌入顶板岩体内。

所述侧板的下部、中部和上部分别设置有混凝土输送孔。

所述接顶段浇筑混凝土时，将振动棒从所述混凝土输送孔放入模板围成的内腔中，边浇筑边将振动棒往外拖拽。

往所述注浆管中高压注入水泥浆的水灰比为1：1，注浆压力在0.5-1.0Mpa之间。

本发明在浇筑混凝土结构的人工矿柱上端近顶板最终段时，首先预制柱体模板，并在模板的顶端与采空区顶板接触处预留注浆管，往预制模板围成的内腔中机械泵送混凝土，待混凝土初凝7天后，通过预留的注浆管，采用高压注浆的方式来解决目前充填材料无法真正填充人工矿柱顶端与顶板之间间隙的问题。另外，接顶段的浇筑采用机械化施工，不仅高效还能确保施工质量。总之，机械化施工确保了作业的高效和施工的质量，高压注浆使混凝土材料充分填充柱体与顶板之间的缝隙，保证了人工矿柱与顶板的充分接顶，使人工矿柱真正起到支撑作用，提高了人工矿柱的安全性。

附图说明

图1为本发明一个实施例的纵剖面示意图。