一种矸石充填胶结留巷系统及方法

    公开(公告)号:CN111485912B

    公开(公告)日:2022-04-08

    申请号:CN202010241754.1

    申请日:2020-03-31

    Inventor: 卞卡 柏夏

    Abstract: 本发明提出了一种矸石充填胶结留巷系统,包括若干液压支架、一挡矸支架、一充填支撑装置、墩柱模具、抛矸机装置和注浆泵站;工作面端头处的液压支架尾梁和已构筑墩柱之间保持预设距离;挡矸支架位于在留巷作业区域内;充填支撑装置包括充填支架和充填箱体;充填箱体和已构筑墩柱之间形成封闭的巷旁支护空间;墩柱模具位于巷旁支护空间内;注浆泵站连通一注浆管;浇筑墩柱模具时,注浆管穿过第二注浆孔并伸入第一注浆孔内;浇筑巷旁支护空间时,注浆管伸入第二注浆孔内;注浆管位于沿空巷道内。本发明实现了紧跟工作面进行充填胶结留巷,且矸石井下可就地消化,无需投入其他材料,留巷成本低。本发明还提出了一种矸石充填胶结留巷方法。

    一种激发煤矸石固化的复合充填材料及其制备方法

    公开(公告)号:CN113955986A

    公开(公告)日:2022-01-21

    申请号:CN202111334599.9

    申请日:2021-11-11

    Inventor: 柏夏 陈艳

    Abstract: 一种激发煤矸石固化的复合充填材料及其制备方法,其原料由甲料矸石浆和乙料矸石浆等质量组成,其中甲料矸石浆包括矸石颗粒、矸石粉、复合激发固化剂甲料和水;乙料矸石浆包括矸石颗粒、矸石粉、复合激发固化剂乙料和水;复合激发固化剂甲料由SiO2和甲料添加剂组成,复合激发固化剂乙料由CaO和乙料添加剂组成。本发明提供了一种适用于采空区充填的煤矸石固化剂充填材料,固化剂与煤矸石粉协同反应,激发煤矸石活性,实现对煤矸石的充分利用的同时,改善充填材料物理力学性能,解决了传统煤矸石充填材料泵送性能受限、凝结时间不可控以及煤矸石利用不足的缺点。

    一种新型巷旁充填体的构筑方法

    公开(公告)号:CN111485942A

    公开(公告)日:2020-08-04

    申请号:CN202010182366.0

    申请日:2020-03-16

    Inventor: 卞卡 柏夏

    Abstract: 本发明提出了一种新型巷旁充填体的构筑方法,通过在充填袋内先泵入混凝土浆液、后泵送高水充填材料浆液,形成包括下部为混凝土凝结体、上部为高水充填材料凝结体的巷旁充填体。本发明中,由于高水充填材料浆液凝结过程中可以将混凝土浆液析出的水固化,因此避免了影响下部混凝土料凝固效果,也避免了充填体的体积缩小、接顶困难现象。因此,该充填体可实现完全接顶,即可实现与采空区密闭,沿空巷道和采空区之间的完全隔绝。此外,高水充填材料凝结体具有较好的塑性性能,充填区域顶板来压时能够让压。因此,该充填体塑性性能好,可主动承载,从而避免充填体变形发生破坏现象。

    一种大采高高水充填材料沿空留巷快速穿对拉锚杆的方法

    公开(公告)号:CN111622802B

    公开(公告)日:2022-03-15

    申请号:CN202010182350.X

    申请日:2020-03-16

    Inventor: 赵涛 柏夏

    Abstract: 本发明提出了一种大采高高水充填材料沿空留巷快速穿对拉锚杆的方法,首先将最上面一排对拉锚杆穿入第一排预留孔中,但并不在预定高度进行施工,而是在第一工作高度H1的位置进行施工,然后将第一对拉锚杆逐步提升到本充填空间的高度H2,此时由于第一对拉锚杆已全部穿好,之后通过扎带将充填袋悬吊在本充填空间顶板上,充填袋吊挂成型,第一排预留孔下部的所有对拉锚杆孔(预留孔)将完全展示出来,为剩余对拉锚杆的高效快速施工创造了条件,最后按照从上到下,从里到外的顺序进行穿对拉锚杆。因此,该方法更加高效快速,安全可靠,节约了高水充填材料沿空留巷施工时间,为工作面的安全高效生产创造了条件。

    一种切顶卸压沿空留巷快速密闭采空区的方法

    公开(公告)号:CN111485947A

    公开(公告)日:2020-08-04

    申请号:CN202010242158.5

    申请日:2020-03-31

    Inventor: 赵涛 柏夏

    Abstract: 本发明提出了一种切顶卸压沿空留巷快速密闭采空区的方法,首先在工作面处,在采空区侧沿长度方向打设若干个木点柱,在沿空巷道侧沿长度方向支设若干个主单体液压支柱;之后木点柱和主单体液压支柱之间架设钢筋网并布置充填袋,然后向充填袋内灌注高水充填材料直至接顶;静置设定时间后,最后撤去主单体液压柱和旁单体液压支柱即可。本发明可紧跟工作面进行密闭,挡矸支护与密闭采空区施工同时进行,密闭效果好、承载力大且工艺简单。

    一种高水材料煤矸石充填体承载性能优化数值模拟方法

    公开(公告)号:CN119129205A

    公开(公告)日:2024-12-13

    申请号:CN202411149983.5

    申请日:2024-08-21

    Abstract: 本发明公开了一种高水材料煤矸石充填体承载性能优化数值模拟方法,先通过加载试验获得高水材料试件的应力‑应变曲线及破坏形态,接着建立高水材料试件数值模型并通过模拟加载获取对应的参数,从而建立所需的数值模型;然后测定高水材料浆液的黏度参数,并计算煤矸石颗粒的进入浆液的体积与在浆液内的运动特征;后续通过获取煤矸石颗粒在不同黏度的浆液中煤矸石分布情况,获得煤矸石颗粒分布模型;将分布模型与数值模型进行融合,从而建立含有煤矸石的高水充填体数值模型;利用该模型测试其力学性能,分析煤矸石颗粒参数和分布形态对充填体力学性能的影响规律,并在此基础上预现不同煤矸石和浆液参数下煤矸石颗粒分布形态和预测充填体承载性能。

    一种用于沿空留巷可折叠骨架膜袋填充墙/体及施工方法

    公开(公告)号:CN113217093B

    公开(公告)日:2024-04-16

    申请号:CN202110685514.5

    申请日:2021-06-21

    Inventor: 柏夏

    Abstract: 本发明涉及一种用于沿空留巷可折叠骨架膜袋填充墙/体及施工方法,填充墙/体包括四根竖向杆,相邻竖向杆之间布设剪铰骨架,相互支撑形成顺次拼接的第一剪铰面、第二剪铰面、第三剪铰面以及第四剪铰面;每个剪铰骨架上包裹土工布形成独立膜袋,向膜袋内注入充填料,作为充填体外侧模板,多个独立膜袋拼接形成长方体膜袋,再将充填料在长方体膜袋空间内继续充填,从而形成相应充填墙/体;本发明解决了现有巷旁支护模板安装不便,施工进度慢,整体性差,预制装配构件运输困难,成品保护不便等问题,通过工厂预制,达到易于收纳运输,现场方便安装,施工劳动强度低,采空区密封性好以及整体性佳的目的。

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