一种矿石开采区生态修复回填区域加固方法技术

本发明专利技术涉及一种矿石开采区生态修复回填区域加固方法，该矿石开采区生态修复回填区域加固方法采用如下生态修复回填区域加固装置，该生态修复回填区域加固装置包括支撑架、侧立板、滑动板、下压弹簧、转动电机和压实机构；采用上述生态修复回填区域加固装置对矿石开采区生态修复回填区域的加固方法，包括以下步骤：S1、基坑挖设；S2、支撑架锁定；S3、填充物洒落；S4、压实套筒抬升；S5、混凝土浇筑；S6、填充区加固。本发明专利技术可以解决现有开采区路面采用混凝土浇筑的方式进行加固时混凝土的用量较大，从而造成施工成本过高，且通过浇筑混凝土无法对基坑周边的区域进行同步加固处理，使得地面的加固范围较小等问题。

【技术实现步骤摘要】
一种矿石开采区生态修复回填区域加固方法
本专利技术涉及地质修复领域，特别涉及一种矿石开采区生态修复回填区域加固方法。
技术介绍
矿石开采区会因矿石采空区的沉陷造成地面发生松软或者开裂的现象，松软或者开裂的地面在人们的生活中存在较多安全隐患，从而在矿区采空区的位置需要经常进行加固处理。对于矿区开裂较为严重的路面会通过挖设基坑进行混凝土浇筑的方式进行加固，这种方式对于混凝土的用量较大，从而造成施工成本过高，且通过浇筑混凝土无法对基坑周边的区域进行同步加固处理，使得地面的加固范围较小；矿区地面加固有时会通过打桩的方式进行施工，这种方式能够对开裂的地面起到加固作用，但对于较为松软的地面加固效果差。
技术实现思路
为了解决上述问题，本专利技术提供了一种矿石开采区生态修复回填区域加固方法，该矿石开采区生态修复回填区域加固方法采用如下生态修复回填区域加固装置，该生态修复回填区域加固装置包括支撑架、侧立板、滑动板、下压弹簧、转动电机和压实机构，所述的支撑架为环形结构，支撑架的右端顶部上安装有侧立板，侧立板的左侧面上设置有T型滑槽，滑动板位于支撑架上方，滑动板的右端通过滑动配合的方式与T型滑槽相连接，滑动板的中部上侧面通过下压弹簧与侧立板的顶部相连接，滑动板的左端底部上通过电机套安装有转动电机，转动电机的输出轴上安装有压实机构，本专利技术能够对矿石开采区进行加固处理的基坑进行填充物的均匀填充，同时将基坑内的填充物进行压实处理，本专利技术还能够在基坑内埋设注浆套管，以便后期通过注浆套管在基坑内带压灌注水泥砂浆，增加填充区的加固效果，首先将注浆套管放置在压实机构内，然后通过支撑架放置在基坑的外侧使得注浆套管抵在基坑的中部下侧壁上，之后采用固定插针或者定位锚杆将支撑架的位置进行锁定，再向基坑内放置填充物同时开启转动电机，使得压实机构能够将填充物进行摊平压实。所述的压实机构包括压实套筒、连接环、振动棒、转套和连接杆，压实套筒的顶部安装在转动电机的输出轴上，压实套筒为下端空心状的圆柱体结构，压实套筒的下端外侧面上安装有转套，转套的外侧面上设置有螺旋形结构的压平体，连接环位于转套的上方，连接环与压实套筒的外侧面之间为间隙配合，连接环的顶部前后两端均通过连接杆与滑动板的底部相连接，连接环的底部上对称安装有振动棒，振动棒位于压平体外侧，具体工作时，压实机构能够对注浆套管的位置进行锁定，压实机构还能够将洒落到基坑的填充物进行振实摊平，以便增加基坑填充的密实度，转动电机能够带动压实套筒进行转动，压实套筒能够带动转套进行同步转动，转套外侧面布置的螺旋形结构的压平体能够将填充物进行摊平压实，逆时针旋转的转动电机能够防止压平体钻入到填充物内，连接环在连接杆的作用下不会发生转动，连接环能够对填充物的洒落进行导向，防止填充物洒落到压平体内，连接环底部的振动棒能够对填充物进行初步振实。所述的滑动板的底部上设置有环形滑槽，转动电机的外侧对称分布有支撑转柱，支撑转柱的下端安装在压实套筒的顶部上，支撑转柱的上端通过滑动配合的方式与环形滑槽相连接，支撑转柱与环形滑槽相配合能够增加转动电机转动的稳定性。采用上述生态修复回填区域加固装置对矿石开采区生态修复回填区域的加固方法，包括以下步骤：S1、基坑挖设：首先将需要进行加固的地质区域进行基坑的挖设，然后将注浆套管放置在压实套筒的下端内，并将注浆套管的位置进行锁定；S2、支撑架锁定：将支撑架放置在基坑的上端外侧，使得实套筒的位置与基坑的中部位置相对应，并将支撑架的位置进行锁定，此时滑动板在下压弹簧的作用下使得压实套筒内的注浆套管的下端抵在基坑的底部；S3、填充物洒落：支撑架的位置锁定完成后，解除对注浆套管的锁定，人工向基坑内洒落石子、粘土等组成的填充物，此时控制转动电机逆时针转动，填充物能够沿连接环的上侧面滑落到基坑内，振动棒能够将填充物进行振实，转套外侧面的压平体能够将填充物进行摊平压实；S4、压实套筒抬升：当填充物的平均高度堆积到压平体的下端时，压平体的转动能够带动压实套筒进行高度的抬升，此时注浆套管的下端能够被填充物压实，使得注浆套管不会发生倾斜，压实套筒向上抬升后会带动下压弹簧发生收缩运动，从而压平体能够具有一定压力的压在填充物上，增加填充物的密实程度；S5、混凝土浇筑：当填充物填充到基坑的上端时，人工向上提拉滑动板并将钢筋架放置基坑内填充物的上方，然后在填充物的上方浇筑混凝土，此时控制振动棒的下端移动到混凝土内，使得振动棒将混凝土进行振实，振实的混凝土能够将基坑的上端封堵住；S6、填充区加固：当基坑上的混凝土凝固后，通过注浆泵向注浆套管内进行带压灌注水泥砂浆，使得水泥砂浆能够将基坑与基坑侧壁的裂隙进行注实，从而增加填充区的加固效果，填充区注浆完成后将注浆套管的上端堵住。作为本专利技术的一种优选技术方案，所述的压实套筒的空心结构上端内左右两侧均分布有一个锁定套,锁定套为弧形结构，每个锁定套的中部外侧面上均通过轴承与锁定螺栓的内端相连接，锁定螺栓的中部通过螺纹配合的方式与压实套筒的侧壁相连接，锁定套的外侧面前后两端均设置有一个限位杆，限位杆穿过压实套筒，通过拧动锁定螺栓能够调节锁定套的位置，以便锁定套能够将注浆套管进行锁定或者解除锁定，限位杆能够对锁定套的位置进行限位，使得锁定套只能够进行左右移动。作为本专利技术的一种优选技术方案，所述的锁定套的中部内侧面上均匀设置有弧形结构的橡胶卡齿，锁定套的上下两端均设置有伸缩结构的滚珠，滚珠沿锁定套的弧形结构均匀布置，滚珠的内端位于橡胶卡齿的内端内侧，锁定螺栓带动锁定套向内移动时，滚珠会先与注浆套管相接触，继续拧动锁定螺栓使得橡胶卡齿能够将注浆套管进行锁定，当注浆套管位于基坑内需要解除对其的锁定时，人工拧动锁定螺栓，使得橡胶卡齿与注浆套管的外侧面相分离，此时滚珠能够贴在注浆套管的外侧面上，滚珠能够对注浆套管进行限位，防止注浆套管发生偏斜，以便填充物在注浆套管外侧堆积后，注浆套管处于竖直的状态。作为本专利技术的一种优选技术方案，所述的振动棒的下端向外倾斜布置，振动棒的下端位于压实套筒的下侧面下方，振动棒向外倾斜布置能够增加其振动面积，振动棒位于压实套筒的下方能够防止填充物大量堆积在基坑的外侧，使得填充物能够均匀洒落在基坑内。作为本专利技术的一种优选技术方案，所述的转套的顶部上设置有滑动环行槽，连接环的下侧面上设置有与滑动环行槽相配合的环形滑块，这种设置使得连接环不会阻碍转套随压实套筒进行转动。作为本专利技术的一种优选技术方案，所述的连接环的上侧面为外端向下布置的倾斜面，连接环的直径大于压平体的直径，连接环上侧面的倾斜面能够防止填充物堆积在连接环的上侧面上。作为本专利技术的一种优选技术方案，所述的压平体的外端向下倾斜布置，压平体的下端设置有刮平板，刮平板为下侧面呈平面状的弧形结构，压平体的外单向下倾斜布置使得压平体能够将基坑外端的填充物向内刮动，刮平板能够将填充物进行均匀刮平，刮平板还能够使得摊平的填充物带动压平体能够稳定的向上移动。作为本专利技术的一种优选技术方案，所述的滑动板的右端顶部上设置有L型结构的定位本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种矿石开采区生态修复回填区域加固方法，该矿石开采区生态修复回填区域加固方法采用如下生态修复回填区域加固装置，该生态修复回填区域加固装置包括支撑架(1)、侧立板(2)、滑动板(3)、下压弹簧(4)、转动电机(5)和压实机构(6)，其特征在于：所述的支撑架(1)为环形结构，支撑架(1)的右端顶部上安装有侧立板(2)，侧立板(2)的左侧面上设置有T型滑槽(21)，滑动板(3)位于支撑架(1)上方，滑动板(3)的右端通过滑动配合的方式与T型滑槽(21)相连接，滑动板(3)的中部上侧面通过下压弹簧(4)与侧立板(2)的顶部相连接，滑动板(3)的左端底部上通过电机套安装有转动电机(5)，转动电机(5)的输出轴上安装有压实机构(6)；其中：/n所述的压实机构(6)包括压实套筒(61)、连接环(62)、振动棒(63)、转套(64)和连接杆(65)，压实套筒(61)的顶部安装在转动电机(5)的输出轴上，压实套筒(61)为下端空心状的圆柱体结构，压实套筒(61)的下端外侧面上安装有转套(64)，转套(64)的外侧面上设置有螺旋形结构的压平体(66)，连接环(62)位于转套(64)的上方，连接环(62)与压实套筒(61)的外侧面之间为间隙配合，连接环(62)的顶部前后两端均通过连接杆(65)与滑动板(3)的底部相连接，连接环(62)的底部上对称安装有振动棒(63)，振动棒(63)位于压平体(66)外侧；/n所述的滑动板(3)的底部上设置有环形滑槽，转动电机(5)的外侧对称分布有支撑转柱(31)，支撑转柱(31)的下端安装在压实套筒(61)的顶部上，支撑转柱(31)的上端通过滑动配合的方式与环形滑槽相连接；/n采用上述生态修复回填区域加固装置对矿石开采区生态修复回填区域的加固方法，包括以下步骤：/nS1、基坑挖设：首先将需要进行加固的地质区域进行基坑的挖设，然后将注浆套管放置在压实套筒(61)的下端内，并将注浆套管的位置进行锁定；/nS2、支撑架(1)锁定：将支撑架(1)放置在基坑的上端外侧，使得实套筒(61)的位置与基坑的中部位置相对应，并将支撑架(1)的位置进行锁定，此时滑动板(3)在下压弹簧(4)的作用下使得压实套筒(61)内的注浆套管的下端抵在基坑的底部；/nS3、填充物洒落：支撑架(1)的位置锁定完成后，解除对注浆套管的锁定，人工向基坑内洒落石子、粘土组成的填充物，此时控制转动电机(5)逆时针转动，填充物能够沿连接环(62)的上侧面滑落到基坑内，振动棒(63)能够将填充物进行振实，转套(64)外侧面的压平体(66)能够将填充物进行摊平压实；/nS4、压实套筒(61)抬升：当填充物的平均高度堆积到压平体(66)的下端时，压平体(66)的转动能够带动压实套筒(61)进行高度的抬升，此时注浆套管的下端能够被填充物压实，使得注浆套管不会发生倾斜，压实套筒(61)向上抬升后会带动下压弹簧(4)发生收缩运动，从而压平体(66)能够具有一定压力的压在填充物上；/nS5、混凝土浇筑：当填充物填充到基坑的上端时，人工向上提拉滑动板(3)并将钢筋架放置基坑内填充物的上方，然后在填充物的上方浇筑混凝土，此时控制振动棒(63)的下端移动到混凝土内，使得振动棒(63)将混凝土进行振实，振实的混凝土能够将基坑的上端封堵住；/nS6、填充区加固：当基坑上的混凝土凝固后，通过注浆泵向注浆套管内进行带压灌注水泥砂浆，使得水泥砂浆能够将基坑与基坑侧壁的裂隙进行注实，从而增加填充区的加固效果，填充区注浆完成后将注浆套管的上端堵住。/n...

【技术特征摘要】
1.一种矿石开采区生态修复回填区域加固方法，该矿石开采区生态修复回填区域加固方法采用如下生态修复回填区域加固装置，该生态修复回填区域加固装置包括支撑架(1)、侧立板(2)、滑动板(3)、下压弹簧(4)、转动电机(5)和压实机构(6)，其特征在于：所述的支撑架(1)为环形结构，支撑架(1)的右端顶部上安装有侧立板(2)，侧立板(2)的左侧面上设置有T型滑槽(21)，滑动板(3)位于支撑架(1)上方，滑动板(3)的右端通过滑动配合的方式与T型滑槽(21)相连接，滑动板(3)的中部上侧面通过下压弹簧(4)与侧立板(2)的顶部相连接，滑动板(3)的左端底部上通过电机套安装有转动电机(5)，转动电机(5)的输出轴上安装有压实机构(6)；其中：
所述的压实机构(6)包括压实套筒(61)、连接环(62)、振动棒(63)、转套(64)和连接杆(65)，压实套筒(61)的顶部安装在转动电机(5)的输出轴上，压实套筒(61)为下端空心状的圆柱体结构，压实套筒(61)的下端外侧面上安装有转套(64)，转套(64)的外侧面上设置有螺旋形结构的压平体(66)，连接环(62)位于转套(64)的上方，连接环(62)与压实套筒(61)的外侧面之间为间隙配合，连接环(62)的顶部前后两端均通过连接杆(65)与滑动板(3)的底部相连接，连接环(62)的底部上对称安装有振动棒(63)，振动棒(63)位于压平体(66)外侧；
所述的滑动板(3)的底部上设置有环形滑槽，转动电机(5)的外侧对称分布有支撑转柱(31)，支撑转柱(31)的下端安装在压实套筒(61)的顶部上，支撑转柱(31)的上端通过滑动配合的方式与环形滑槽相连接；
采用上述生态修复回填区域加固装置对矿石开采区生态修复回填区域的加固方法，包括以下步骤：
S1、基坑挖设：首先将需要进行加固的地质区域进行基坑的挖设，然后将注浆套管放置在压实套筒(61)的下端内，并将注浆套管的位置进行锁定；
S2、支撑架(1)锁定：将支撑架(1)放置在基坑的上端外侧，使得实套筒(61)的位置与基坑的中部位置相对应，并将支撑架(1)的位置进行锁定，此时滑动板(3)在下压弹簧(4)的作用下使得压实套筒(61)内的注浆套管的下端抵在基坑的底部；
S3、填充物洒落：支撑架(1)的位置锁定完成后，解除对注浆套管的锁定，人工向基坑内洒落石子、粘土组成的填充物，此时控制转动电机(5)逆时针转动，填充物能够沿连接环(62)的上侧面滑落到基坑内，振动棒(63)能够将填充物进行振实，转套(64)外侧面的压平体(66)能够将填充物进行摊平压实；
S4、压实套筒(61)抬升：当填充物的平均高度堆积到压平体(66)的下端时，压平体(66)的转动能够带动压实套筒(61)进行高度的抬升，此时注浆套管的下端能够被填充物压实，使得注浆套管不会发生倾斜，压实套筒(61)向上抬升后会带动下压弹簧(4)发生收缩运动，从而压平体(66)能够具有一定压力的压在填充物上；
S5、混凝土浇筑：当填充物填充到基坑的上端时，人工向上提拉滑动板(3)并将钢筋架放置基坑...

【专利技术属性】
技术研发人员：冒俊，
申请(专利权)人：冒俊，
类型：发明
国别省市：江苏;32