一种矿井巷道防渗水密闭墙制造技术

本发明专利技术一种矿井巷道防渗水密闭墙公开了一种利用毛细管对气体进行降温，对混凝土或砂石冻结，提高渗水封堵防护效果的密封墙，采用毛细管对井下的压风气体进行降温，然后利用降温后的气体对渗水进行冻结，配合混凝土浇筑和柔性袋，能够大大提高井下渗水防护的效果，其特征在于主固定垫板置于主密封压板上，主固定锚杆通过主固定螺栓置于主固定垫板上，主充填袋置于主密封压板上，辅固定垫板置于辅密封压板上，辅固定锚杆通过辅固定螺栓置于辅固定垫板上，辅充填袋置于辅密封压板上，防水卷材上部翻转形成兜形，且两侧分别和主密封压板和辅密封压板连接，下部翻转形成兜形并伸出，防水卷材一侧置有钢筋网。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术一种矿井巷道防渗水密闭墙，涉及一种矿井巷道受采动影响封闭时，需要构筑的防渗水密闭墙，属于煤矿安全
特别涉及一种利用毛细管对气体进行降温，对混凝土或砂石冻结，提高渗水封堵防护效果的密封墙。
技术介绍
煤矿井下生产的时候，煤矿中巷道由于地理环境影响，巷道内容易出现渗水现象，井下作业打穿地下含水层，打穿蓄水较多的溶洞，地面水的侵入，如洪水、地面河流、蓄水较多的坑洞等，打穿已废弃的封闭的巷道采煤工作面，特别是在雨天，渗水现象更为严重，渗水直接流入巷道内，造成巷道内湿滑，如果不及时清理，致使巷道底板长期浸泡，特别是一些软岩矿井会造成巷道底板泥化，出现底鼓等现象，危害矿井安全生产，现有的对巷道进行渗水处理时，普遍采用的方法大体有两种：一种为钢筋混凝土浇筑的密闭墙进行封闭，这种密闭墙强度高，但施工时需使用混凝土泵，工艺复杂、成本高，且由于渗水明水的冲击，导致混凝土很难凝固，进而影响渗水防护的处理效率；而近年来高分子材料也越来越多得被应用于采空区及尾巷的封闭中，但高分子材料价格昂贵，成为这种渗水防护工艺广泛推广的掣肘。
技术实现思路
为了改善上述情况，本专利技术一种矿井巷道防渗水密闭墙提供了一种利用毛细管对压风气体进行降温，对混凝土或砂石冻结，提高渗水封堵防护效果的密封墙。采用毛细管对井下的压风气体进行降温，然后利用降温后的气源对渗水进行冻结，配合混凝土浇筑和柔性袋，能够大大提高井下渗水防护的效果。本专利技术一种矿井巷道防渗水密闭墙是这样实现的：本专利技术一种矿井巷道防渗水密闭墙由主体固定装置、冷却装置和辅助装置组成，主体固定装置由主固定锚杆、主固定垫板、主固定螺栓、辅固定螺栓、辅固定锚杆、辅固定垫板、辅密封压板、防水卷材、辅充填袋、主充填袋和主密封压板组成，主固定垫板置于主密封压板上，主固定锚杆通过主固定螺栓置于主固定垫板上，主充填袋置于主密封压板上，辅固定垫板置于辅密封压板上，辅固定锚杆通过辅固定螺栓置于辅固定垫板上，辅充填袋置于辅密封压板上，防水卷材上部翻转形成兜形，且两侧分别和主密封压板和辅密封压板连接，下部翻转形成兜形并伸出，防水卷材一侧置有钢筋网。冷却装置由弯管接头、连通钢管、主固定管、辅固定管、制冷管、连通阀、冷却片、出气口和毛细管束组成，主固定管上均匀分布置有若干冷却片，辅固定管上均匀分布置有若干冷却片，主固定管和辅固定管相交叉，主固定管置于辅密封压板上，一端通过弯管接头和连通钢管一端连接，主固定管的另一端和制冷管一端连接，辅固定管置于主密封压板上，辅固定管的一端通过弯管接头和连通钢管的另一端连接，辅固定管的另一端和出气口连接，若干毛细管形成毛细管束，且置于制冷管内，制冷管和毛细管束之间使用填充物填充，连通阀置于制冷管的另一端上。辅助装置由导水管、排水管和导流管组成，若干导水管分别置于防水卷材一侧的钢筋网上，且分别和对应的导流管连通，多个导流管分别和排水管连接。使用时，根据渗水巷道的断面大小，确定主密封压板和辅密封压板的规格，同时选择合适的充填袋，然后将巷道帮部墙体厚度范围内的支护剪除；根据需要往巷道两侧分别钻孔，将主固定锚杆和辅固定锚杆分别固定，然后使用主固定螺栓压紧主固定垫板，使主密封压板固定在巷道墙体上，然后清理浮煤，分别安放主充填袋、辅充填袋与钢筋网，同时充填袋充气使其成型。然后将防水卷材上部翻转形成兜形，且两侧分别和主密封压板和辅密封压板连接，根据需要，在钢筋网一侧，可以使用钢管进行辅助立模，然后使用辅固定螺栓压紧辅固定垫板，使辅密封压板固定在巷道墙体上，然后将主固定管和辅固定管相交叉，主固定管置于辅密封压板上，一端通过弯管接头和连通钢管一端连接，主固定管的另一端和制冷管一端连接，辅固定管置于主密封压板上，辅固定管的一端和连通钢管的另一端连接，辅固定管的另一端和出气口连接，然后将防水卷材下部翻转形成兜形并伸出，将防水卷材下部和防水卷材的上部连接，然后使用液压柱辅助立模，往防水卷材之间浇筑混凝土或者填充砂石，与此同时，使用连通阀连接压风气源，使压风气体通入制冷管中，经过制冷管内的毛细管束，气体流动截面急剧减小，使得毛细管内气压增加，气体内部分子结构改变，给气体降温，降温后的气体，依次流入主固定管、连通钢管和辅固定管，然后从出气口排出，气体给主固定管和辅固定管降温，所述主固定管和辅固定管外侧的冷却片，分别将温度传递给外侧的混凝土和砂石，经过一段时间的降温后，当巷道的渗水量较少的时候，即可将渗水冻结，然后便于其他渗水防护作业，当渗水量较多的时候，可以纵向安装若干导水管，渗流的明水即可通过导水管流到导流管中，然后从排水管统一排出巷道。根据需要，可以开启双液注浆泵泵送高水材料浆液至主充填袋和辅充填袋，实现逐步充填密闭。所述主充填袋和辅充填袋的设计，能够使巷道墙体的两帮密封，充填时利用充填泵的出浆口压力，将充填袋鼓起，挤压主密封压板和辅密封压板，使主密封压板和辅密封压板更好的压在巷道两帮上。所述高水材料强度高、稳定性好，且带压充填使主充填袋和辅充填袋充分填充，防渗密闭的效果更好。所述高水材料浆液能实现远距离输送，辅助运输量小，高水材料价格便宜，密闭成本低。所述压风气体来自于井下压风气源。所述主固定管和辅固定管交叉，能够作为骨架置于混凝土和砂石构筑的防护墙中，达到利用毛细管对气体进行降温，对混凝土或砂石冻结，提高渗水封堵防护效率的目的。本专利技术的有益技术效果：（一）结构简单，方便实用。（二）成本低廉，易于推广。（三）能够大大提高井下渗水防护的效果。附图说明附图1为本专利技术一种矿井巷道防渗水密闭墙的结构示意图。附图2为本专利技术一种矿井巷道防渗水密闭墙的制冷管的剖面结构图。附图中，主固定锚杆（1），主固定垫板（2），主固定螺栓（3），弯管接头（4），连通钢管（5），防水卷材（6），主固定管（7），辅固定管（8），辅充填袋（9），辅固定螺栓（10），辅固定锚杆（11），辅固定垫板（12），导水管（13），辅密封压板（14），排水管（15），制冷管（16），连通阀（17），导流管（18），冷却片（19），出气口（20），主充填袋（21），主密封压板（22），毛细管束（23）。具体实施方式本专利技术一种矿井巷道防渗水密闭墙是这样实现的，使用时，根据渗水巷道的断面大小，确定主密封压板（22）和辅密封压板（14）的规格，同时选择合适的充填袋，然后将巷道帮部墙体厚度范围内的支护剪除，根据需要往巷道两侧分别钻孔，将主固定锚杆（1）和辅固定锚杆（11）分别固定，然后使用主固定螺栓（3）压紧主固定垫板（2），使主密封压板（22）固定在巷道墙体上，然后清理浮煤，分别安放主充填袋（21）、辅充填袋（9）与钢筋网，同时充填袋充气使其成型。然后将防水卷材（6）上部翻转形成兜形，且两侧分别和主密封压板（22）和辅密封压板（14）连接，根据需要，在钢筋网一侧，可以使用钢管进行辅助立模，然后使用辅固定螺栓（10）压紧辅固定垫板（12），使辅密封压板（14）固定在巷道墙体上，然后将主固定管（7）和辅固定管（8）相交叉，主固定管（7）置于辅密封压板（14）上，一端通过弯管接头（4）和连通钢管（5）一端连接，主固定管（7）的另一端和制冷管（16）一端连接，辅固定管（8）置于主密封压板（22）上，辅固定管（8）的一端和连通钢管（5）的另一端连接本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种矿井巷道防渗水密闭墙，其特征是：主固定垫板置于主密封压板上，主固定锚杆通过主固定螺栓置于主固定垫板上，主充填袋置于主密封压板上，辅固定垫板置于辅密封压板上，辅固定锚杆通过辅固定螺栓置于辅固定垫板上，辅充填袋置于辅密封压板上，主固定管上均匀分布置有若干冷却片，辅固定管上均匀分布置有若干冷却片，主固定管和辅固定管相交叉，主固定管置于辅密封压板上，一端通过弯管接头和连通钢管一端连接，主固定管的另一端和制冷管一端连接，辅固定管置于主密封压板上，辅固定管的一端和连通钢管的另一端连接，辅固定管的另一端和出气口连接，若干毛细管形成毛细管束，且置于制冷管内，连通阀置于制冷管的另一端上。

【技术特征摘要】
1.一种矿井巷道防渗水密闭墙，其特征是：主固定垫板置于主密封压板上，主固定锚杆通过主固定螺栓置于主固定垫板上，主充填袋置于主密封压板上，辅固定垫板置于辅密封压板上，辅固定锚杆通过辅固定螺栓置于辅固定垫板上，辅充填袋置于辅密封压板上，主固定管上均匀分布置有若干冷却片，辅固定管上均匀分布置有若干冷却片，主固定管和辅固定管相交叉，主固定管置于辅密封压板上，一端通过弯管接头和连通钢管一端连接，主固定管的另一端和制冷管一端连接，辅固定管置于主密封压板上，辅固定管的一端和连通钢管的另一端连接，辅固定管的另一端和出气口连接，若干毛细管形成毛细管束，且置于制冷管内，连通阀置于制冷管的另一端上。2.根据权利要求1所...

【专利技术属性】
技术研发人员：江东海，王同旭，张明光，马文强，蒋子龙，
申请(专利权)人：山东科技大学，
类型：发明
国别省市：山东;37