根据隔离墙的位置关系有以下形式:
架后沿空隔墙留巷
夹心锚筋混凝土沿空掘巷
隔墙预支撑留巷
架后沿空隔墙扩巷
预支撑沿空隔离墙掘巷
隔离墙的形式有:
密集支柱——支护材料品种多,工作量大,支护效果差,采空区隔离效果差等问题现在很少应用;
矸石堆垛法——看似简单经济,但容易造成顶板过量下沉导致巷道失修影响回采工作。因此适应面很小。不容易推广应用;
预制块砌墙——能够基本形成一道隔离采空区的高强度墙体。但该方法还是不能解决墙体与顶板的接顶问题,又不能可靠密封,使用效果不佳;
高水充填材料强度低,用量大且不能有效控制直接顶的离层和及时切断直接顶。支护强度不能适应沿空巷道的高压突变性,材料成本很高,现场无法实际应用。
混凝土墙体——适应性广,承载力高,安全可靠。缺点是施工的复杂以及强度上升的速度不能适应高产高效矿井工作面。漏浆问题存在。
混凝土膏体技术——虽然就地取材,成为环保开采,但由于施工工艺和膏体强度问题很难推广;
模袋混凝土——能够快速施工和接顶,但成本很高,生产环节工序和工艺复杂。
封闭模铸砌体混凝土技术——快速施工接顶,硬质内核骨架保证早期高强,成本低廉,工艺简单。
惠兴田科研团队在过去的几年时间里总结了大量国内外沿空留巷的成功与失败资料,走遍了全国5个省区的20几个煤矿,做了大量实际调研。完善了沿空留巷支护理论。在此基础上研发了封闭模铸技术,尤其是封闭模铸砌体混凝土技术经过了几十次可行性试验,取得了大量的研究数据。在2010年申请了
发明专利3项:一种刚柔复合结构模板及其沿空留巷隔墙施工方法;可变弹性接顶模板及其施工方法;用于沿空留巷的综合一体机及其施工方法。沿空留巷
实用新型专利2项:一种沿空留巷砌筑隔离墙使用的复合模板;一种变形内胎模板。其中封闭模铸
砌体结构技术专利。由于采用预制混凝土技术作为隔墙高强内核骨架使得隔离墙具有早期高强度,以注浆技术的密闭和充填性作为支护的及时性可以保证砌体墙体既有严密的封闭性又能够及时贴顶支护。这种技术一次解决了现有混凝土隔墙技术无法解决的及时性和高强度问题。
封闭注浆砌体主要适应于沿空留巷的现状特征在于:
砌块预制可以最大限度发挥水泥的强度作用,在同样用料的情况下强度可以提升50-200%;混凝土质量可靠
以砌块为核心的硬质软包裹墙体能够及时释放和承受任何不可预测的回采
动压作用。这种“释放和承受”同时并存的特征是现阶段任何沿空留巷隔墙所不具备的。
注浆结构能够保证墙体内任何细小的缝隙都充满浆液,更主要的是能够保证有足够的注浆压力使得注浆砌体对顶板和相邻墙体施加一定的结合力。能够绝对保证墙体的密封性。保证不会泄露任何有害气体和老空水。
注浆砌体结构沿空留巷隔墙设备只要一套注浆泵就能够实施,材料不需要一般井下泵送混凝土的复杂制作和二次装袋等手续,是目前沿空留巷混凝土隔墙技术中设备最少,施工工艺最简单的技术,任何矿很容易上马实施。
该技术免费试用。