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一种具有水平让压吸能作用的巷道底板加固方法
申请号	CN201310263571.X	申请日	2013-06-27	公开(公告)号	CN103321655B	公开(公告)日	2015-05-13
申请人	辽宁工程技术大学;			发明人	陈蓥; 张宏伟; 朱志洁; 董华东; 杨文连; 韩军;
摘要	一种具有水平让压吸能作用的巷道底板加固方法，属于煤矿开采技术领域，适用于巷道受两侧巷道帮水平挤压引起的底鼓。本发明通过让压结构（肋筋）水平变形实现卸压功能，不仅满足水平让压和车辆通行的要求，而且与铺设同等厚度的混凝土相比，大大减少了混凝土的消耗量，节约了成本。本发明采用砌块进行加固，所述砌块，包括主体，所述主体为长方体，在长方体面积最小的一个侧面上设置有若干个肋筋，该方法包括如下步骤：步骤一：平整巷道底板；步骤二：将砌块平铺在巷道底板上，使砌块的肋筋垂直于巷道帮，且砌块的肋筋朝向同一方向；对紧邻巷道帮的砌块进行切割，使相邻砌块之间、砌块主体与两侧巷道帮之间相互挤压贴实。
权利要求	1.一种具有水平让压吸能作用的巷道底板加固方法，其特征在于该方法采用砌块进行加固，所述砌块，包括主体，所述主体为长方体，在长方体面积最小的一个侧面上设置有若干个肋筋；在所述砌块主体底部设置有凹槽，所述凹槽为球冠形，该方法包括如下步骤：步骤一：平整巷道底板；步骤二：将砌块平铺在巷道底板上，使砌块的肋筋垂直于巷道帮，且砌块的肋筋朝向同一方向；对紧邻巷道帮的砌块进行切割，使相邻砌块之间、砌块主体与两侧巷道帮之间相互挤压贴实。 2.根据权利要求1所述的具有水平让压吸能作用的巷道底板加固方法，其特征在于所述砌块采用混凝土制作。 3.根据权利要求1所述的具有水平让压吸能作用的巷道底板加固方法，其特征在于所述肋筋横截面为梯形。
说明书全文	一种具有水平让压吸能作用的巷道底板加固方法技术领域 [0001] 本发明属于煤矿开采技术领域，涉及一种具有水平让压吸能作用的巷道底板加固方法，适用于巷道受两侧巷道帮水平挤压引起的底鼓。背景技术 [0002] 目前，随着矿井建设趋向于大型化和现代化，井下使用的技术和设备也更加先进。在地质条件较好的矿井，井下辅助运输多采用无轨胶轮车完成人员上下井、材料运送及设备搬运等工作，无轨胶轮车运行需要路面尽量平整、耐用。因此巷道底板加固处理对保障运输畅通、人员通行，进而实现矿井的安全高效生产具有重要意义。目前，通常采用的巷道底板加固方法是在底板浇注一定厚度的混凝土，并通过一定时间的养护、成型后投入使用。 [0003] 浇注混凝土的巷道底板加固方法需要在井下现场实施，混凝土铺设质量受工作环境影响明显。顶板淋水对未凝固良好的混凝土表面具有持续的腐蚀作用，易造成混凝土表面出现蜂窝、雨痕等，混凝土表面易发生温度型及地应力型裂缝，这些均影响其强度。而且混凝土在受到两侧巷道帮水平挤压时，混凝土浇注底板整体易鼓起甚至折断，需进行起底翻修、重新浇注，处理过程复杂、成本高且工程量大。发明内容 [0004] 针对现有技术存在的问题，本发明提供一种具有水平让压吸能作用的巷道底板加固方法，该方法不仅满足水平让压和车辆通行的要求，而且与铺设同等厚度的混凝土相比，大大减少了混凝土的消耗量，节约了成本。 [0005] 为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：一种具有水平让压吸能作用的巷道底板加固方法，该方法采用砌块进行加固，所述砌块，包括主体，所述主体为长方体，在长方体面积最小的一个侧面上设置有若干个肋筋，该方法包括如下步骤： [0006] 步骤一：平整巷道底板； [0007] 步骤二：将砌块平铺在巷道底板上，使砌块的肋筋垂直于巷道帮，且砌块的肋筋朝向同一方向；对紧邻巷道帮的砌块进行切割，使相邻砌块之间、砌块主体与两侧巷道帮之间相互挤压贴实。 [0008] 所述砌块采用混凝土制作。 [0009] 所述肋筋横截面为梯形。 [0010] 在所述砌块主体底部设置有凹槽，所述凹槽为球冠形。 [0011] 本发明的有益效果： [0012] 当巷道底板受两侧巷道帮水平挤压变形时，本发明的具有让压吸能作用的肋筋折断破坏，砌块之间发生相对位移，起到缓冲卸压的作用，每个砌块具有35mm～40mm让压变形量；砌块上具有球冠形凹槽，改善了砌块垂直受力状态，较同尺寸的实心砌块既减轻了质量，又节省了材料，砌块之间形成的间隙不影响胶轮车和设备列车的通行或移动。 [0013] 本发明采用带有肋筋和球冠形凹槽的砌块进行铺底，不仅满足水平让压和车辆通行的要求，与铺设同等厚度的混凝土相比，大大减少了混凝土的消耗量，并在砌块没有损坏的情况下可进行回收再利用，节约了成本，提高了生产效率，具有良好的经济效益；砌块制作简单，现场施工方便，有很好的推广应用前景。附图说明 [0014] 图1为具有两个肋筋的砌块的结构示意图； [0015] 图2为具有三个肋筋的砌块的结构示意图； [0016] 图3为肋筋的结构示意图； [0017] 图4为球冠形凹槽的结构示意图； [0018] 图5为采用具有两个肋筋的砌块加固后的巷道底板的结构示意图； [0019] 图6为采用具有三个肋筋的砌块加固后的巷道底板的结构示意图； [0020] 其中，1—主体，2—肋筋，3—凹槽，4—巷道帮； [0021] a—砌块主体长度（宽度），H—砌块（肋筋）高度，D—肋筋间距，l1—肋筋梯形横截面上底宽度，l2—肋筋梯形横截面下底宽度，d—肋筋宽度，h—球冠形凹槽的深度，R—球冠形凹槽所在球半径，D1—外侧肋筋距砌块竖直边界距离，D2—相邻肋筋间距。具体实施方式 [0022] 下面结合附图和具体实施例对本发明做进一步的详细说明。 [0023] 当砌块主体1面积最小侧面的宽度为400mm～500mm时，在该侧面上设置有两个肋筋2，且肋筋间距D为：肋筋梯形横截面上底宽度l1为：l1=(l2-10)mm，肋筋梯形横截面下底宽度l2为：30mm～40mm，肋筋宽度d为：40mm～50mm；球冠形凹槽的深度h为：球冠形凹槽所在球半径R为： [0024] 当砌块主体1面积最小侧面的宽度为500mm～600mm时，在该侧面上设置有三个间距相同的肋筋2，外侧肋筋距砌块竖直边界距离D1为：相邻肋筋间距D2为：肋筋梯形横截面上底宽度l1为：l1=(l2-10)mm，肋筋梯形横截面下底宽度l2为：30mm～40mm，肋筋宽度d为：40mm～50mm；球冠形凹槽的深度h为：球冠形凹槽所在球半径R为： [0025] 实施例一：如图1、图3～图5所示，一种具有水平让压吸能作用的巷道底板加固方法，该方法采用砌块进行加固，所述砌块，包括主体1，所述主体1为正方体，砌块主体长度（宽度）a为400mm，砌块（肋筋）高度H为180mm，在正方体的一侧竖直侧壁上设置有两个肋筋2，两个肋筋2距砌块竖直边界距离相同，肋筋间距D为160mm；所述砌块采用混凝土制作，混凝土配比采用C30混凝土配比，即水泥：砂：石子：水=1：1.87：3.05：0.48（重量比）；所述肋筋2横截面为梯形，肋筋梯形横截面上底宽度l1为25mm，肋筋梯形横截面下底宽度l2为35mm，肋筋宽度d为50mm；在所述砌块主体1底部中心设置有凹槽3，所述凹槽3为球冠形，球冠形凹槽的深度h为80mm，球冠形凹槽所在球半径R为120mm。该方法包括如下步骤： [0026] 步骤一：在巷道底板铺一层沙子，以便平整巷道底板； [0027] 步骤二：将砌块平铺在巷道底板上，砌块的凹槽3朝下放置，使砌块的肋筋2垂直于巷道帮4，且砌块的肋筋2朝向右侧，切除与右侧巷道帮4相邻的砌块上的肋筋2，使相邻砌块之间、砌块主体1与两侧巷道帮4之间相互挤压贴实。 [0028] 实施例二：如图2～图4、图6所示，一种具有水平让压吸能作用的巷道底板加固方法，该方法采用砌块进行加固，所述砌块，包括主体1，所述主体1为正方体，砌块主体长度（宽度）a为600mm，砌块（肋筋）高度H为180mm，在正方体的一侧竖直侧壁上设置有三个肋筋2，外侧肋筋距砌块竖直边界距离D1均为120mm，相邻肋筋间距D2为180mm；所述砌块采用混凝土制作，混凝土配比采用C30混凝土配比，即水泥：砂：石子：水=1：1.87：3.05：0.48（重量比）；所述肋筋2横截面为梯形，肋筋梯形横截面上底宽度l1为25mm，肋筋梯形横截面下底宽度l2为35mm，肋筋宽度d为50mm；在所述砌块主体1底部中心设置有凹槽3，所述凹槽3为球冠形，球冠形凹槽的深度h为80mm，球冠形凹槽所在球半径R为150mm。该方法包括如下步骤： [0029] 步骤一：在巷道底板铺一层沙子，以便平整巷道底板； [0030] 步骤二：将砌块平铺在巷道底板上，砌块的凹槽3朝下放置，使砌块的肋筋2垂直于巷道帮4，且砌块的肋筋2朝向右侧，切除与右侧巷道帮4相邻的砌块上的肋筋2，使相邻砌块之间、砌块主体1与两侧巷道帮4之间相互挤压贴实。