一种适用于煤矿井下的无轨运输巷道路面结构制造技术

本实用新型专利技术提供了一种煤矿井下无轨运输巷道路面结构，在井下无轨运输巷道底板中部设有对底鼓病害进行防治处理的卸压槽，所述卸压槽内设有碎石填料，在卸压槽的两侧设有井下无轨运输巷道路面结构，所述井下无轨运输巷道路面结构包括级配碎石找平层、乳化沥青碎石封层、水泥混凝土基层和聚乙烯路面板；所述级配碎石找平层包括级配碎石层和碎石垫层；在井下无轨运输巷道路面结构外侧至井下巷道侧壁设有级配碎石填至聚乙烯路面板上表面同一高度。本实用新型专利技术旨在提出一种新型路面结构，以解决现有煤矿井下巷道路面结构的底鼓和基层反射裂缝等问题，具有适合井下作业、施工便捷、方便维修、工期短和减少资源浪费等优点。工期短和减少资源浪费等优点。工期短和减少资源浪费等优点。

【技术实现步骤摘要】
一种适用于煤矿井下的无轨运输巷道路面结构


[0001]本技术涉及一种煤矿井下无轨运输巷道路面结构，属于煤矿井下巷道建设领域，适用于施工周期短、温湿度条件特殊、地质条件复杂的煤矿井下巷道路面结构铺设。

技术介绍

[0002]近几年来，无轨胶轮车在煤矿应用越来越广泛,井下巷道多采用混凝土硬化施工,以便车辆运行。因地压活动、运输设备运行，巷道混凝土路面易出现底鼓等病害，影响运输设备通行。这些病害处理起来不但需要花费巨额成本，而且严重影响路面使用性能和矿井胶轮车行车安全，甚至会导致矿井停工停产，造成严重的经济损失；并且，由于水泥混凝土道面破坏后维修相对困难，修复时间较长，且完工后需较长的养护期，同时狭小的井下空间容易造成车辆干扰，严重影响井下巷道路面的正常使用。因此，采用可靠的路面结构是保证采矿工作正常运行的有效途径。
[0003]对此，为缩短施工周期、应对特殊温湿度条件和地压活动，目前工程中常采用装配式混凝土板或沥青混凝土路面对井下巷道路面进行铺设，也取得了较好的效果，但各铺设方法均存在一定不足，如装配式混凝土板块重量较大，井下吊装不方便且前期投入费用较高；沥青混凝土路面在井下施工时，施工器械受限制并且会产生有毒气体，不易排放，且层间粘结力较差，这导致在井下巷道中使用的频率不高。
[0004]综上所述，尽管煤矿井下路面工程中已有一些路面结构方案及方法，并且取得了一定效果，但在井下施工条件受限的情况下，很难保证各项控制指标达标，一些路段在后期仍会出现严重的底鼓等问题。鉴于此，为有效控制巷道底板出现的底鼓等病害，应对特殊温湿度条件和地压活动，目前亟需专利技术一种适合井下施工条件、施工便捷、层间粘结良好，且能有效减缓病害发生的新型路面结构。

技术实现思路

[0005]本技术的目的在于提供一种可在现有施工条件、不影响施工工期的前提下，能快速稳定铺设及修补、减缓底鼓病害的新型煤矿井下巷道快速铺设路面结构，以解决上述现有巷道路面结构出现的问题。
[0006]为了实现以上的目标，本技术技术方案为：
[0007]一种煤矿井下无轨运输巷道路面结构，在井下无轨运输巷道底板中部设有对底鼓病害进行防治处理的卸压槽，所述卸压槽内设有碎石填料，在卸压槽的两侧设有井下无轨运输巷道路面结构，所述井下无轨运输巷道路面结构包括级配碎石找平层、乳化沥青碎石封层、水泥混凝土基层和聚乙烯路面板；所述级配碎石找平层包括级配碎石层和碎石垫层；在井下无轨运输巷道路面结构外侧至井下巷道侧壁设有级配碎石填至聚乙烯路面板上表面同一高度
[0008]所述聚乙烯路面板为预制装配式结构，由左侧行车道板、中间带板、右侧行车道板组成；所述左侧行车道板、中间带板、右侧行车道板均由聚乙烯路面面层板、中间层板和底
板压缩而成；所述聚乙烯路面面层板、中间层板和底板在左侧行车道板、中间带板、右侧行车道板中厚度相同；所述聚乙烯路面面层板磨损严重后，可对其进行整体面层板拆除，拆除后，中间层板作为新的磨耗层，左侧行车道板、中间带板、右侧行车道板仍在同一高程上；两侧路面板的横向坡度与路拱横坡相同；左侧行车道板、中间带板、右侧行车道板之间采用榫接结构快速搭接。
[0009]所述聚乙烯路面行车道板在井下巷道起止点处的行车道板和其他位置的行车道板榫接结构面数不同，起、终点处的聚乙烯路面行车道板，在行车道板的长边和短边各有一面榫接结构，除此之外的聚乙烯路面行车道板除对井下巷道侧壁的一面，其他三面均有榫接结构。
[0010]所述聚乙烯路面板为阻燃工程塑料，具体为高密度阻燃聚乙烯或超高分子量阻燃聚乙烯；可根据路面承受荷载大小进行选择，当路面承受荷载较大时，选用超高分子量阻燃聚乙烯作为工程塑料的主要原料；反之，则选用高密度阻燃聚乙烯。
[0011]所述聚乙烯路面板的上下表面不相同，路面板块由工厂提前预制而成；所述聚乙烯路面板上表面为纹理，所述纹理为致密高仿条形纹理，由等压无冲击的钢刀，按照车道垂直的方向切削形成，路面横向表现为带状拉槽，纵向表现为浅沟壑状，整体上呈现U型，且拉槽从内至外，呈由浅到深的布置，深度范围为1～3mm，路面纹理间距范围处在15mm；所述聚乙烯路面板下表面包括凸粒、凹粒和假缝切割薄板，凸粒和凹粒的横断面为圆形，第一排为凸粒布置，第二排为凹粒布置，凹凸粒布置依次交替，交叉错位，两者高度均为4～6mm，其中所述假缝切割板位于行车道板的中间位置，与行车道板为一体，切割装置与行车道板同宽，长2～4mm，高8～12mm。
[0012]所述水泥混凝土基层的压实度标准为达到95％以上；压实度检测方法采用灌沙法；拼接顺序应采取从内向外方式进行拼接；中间带板的拼接在最开始进行。
[0013]所述级配碎石找平层、水泥混凝土基层和卸压槽内部的碎石均为煤矸石破碎后筛分好的碎石。
[0014]所述位于井下无轨运输巷路面结构两侧的级配碎石对整体路面结构其支撑保护的作用。
[0015]所述水泥混凝土基层所用集料粒径为5～16mm；水泥混凝土基层在卸压槽两侧铺设厚度为120～150mm；路面横向坡度为2％；所述级配碎石找平层由级配碎石和碎石垫层组成；所用碎石粒径为5～10mm；碎石垫层在卸压槽两侧铺设厚度不超过100mm。
[0016]所述卸压槽内填补碎石得高度为槽深的四分之三；当巷道底鼓造成卸压槽挤压变形严重时，可拆卸中间带板对卸压槽进行修整，修正完毕后，重新安装中间带板即可；当中间带板和左右两侧面板形成5mm左右高差时，视为卸压槽变形严重。
[0017]本申请还提供了一种煤矿井下无轨运输巷道路面结构的施工方法，包括以下施工步骤：
[0018]步骤一、施工前准备：根据设计图纸，处理施工场地，清理巷道底板浮煤、杂物等，排查巷道顶板淋水、底板渗水等出水点，疏通水沟，安设雨棚，排净积水，并报备监理工程师验收，按设计图纸施工放样；
[0019]步骤二、卸压槽施工：根据图纸放样结果，对巷道底板进行开挖，挖至规定深度后，在卸压槽底部铺设厚度为槽深的四分之三左右的碎石；
[0020]步骤三、级配碎石找平层铺设：
[0021]S1:清洁并润湿路基表面,摊铺级配碎石层，须在巷道底板上洒水，保持表面湿润且不留明水；
[0022]S2:运输碎石料,采用无轨胶轮运输车进行运输，对运输时间进行准确控制，保证运输道路畅通；
[0023]S3:拌合、摊铺碎石料,煤矸石运至现场后，作业人员按照配合比人工加水搅拌，采用铁锹、扒子等进行混合，保证混合料色泽相近、拌合均匀，搅拌均匀后，摊铺级配碎石；
[0024]S4:压实级配碎石找平,作业人员根据压实度要求，采用实心原木等圆柱形器具对级配碎石层碾压1至3遍，碾压时轮迹重叠宽度均为1/2，行驶速度为 0.7m/s，并在过程中对表面骨料过少的地方进行填补；
[0025]S5:碎石垫层的拌合和运输,过程同步骤三中S2和S3；
[0026]S6:碎石垫层骨料与摊铺,严格按照设计工艺参数计算出级碎石垫层的厚度摊铺，在卸压槽两侧进行摊铺控本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种煤矿井下无轨运输巷道路面结构，其特征在于：在井下无轨运输巷道底板中部设有对底鼓病害进行防治处理的卸压槽，所述卸压槽内设有碎石填料，在卸压槽的两侧设有井下无轨运输巷道路面结构，所述井下无轨运输巷道路面结构包括级配碎石找平层、乳化沥青碎石封层、水泥混凝土基层和聚乙烯路面板；所述级配碎石找平层包括级配碎石层和碎石垫层；在井下无轨运输巷道路面结构外侧至井下巷道侧壁设有级配碎石填至聚乙烯路面板上表面同一高度。2.根据权利要求1所述一种煤矿井下无轨运输巷道路面结构，其特征在于：所述聚乙烯路面板为预制装配式结构，由左侧行车道板、中间带板、右侧行车道板组成，两侧路面板的横向坡度与路拱横坡相同；所述左侧行车道板、中间带板、右侧行车道板均由聚乙烯路面面层板、中间层板和底板压缩而成；所述聚乙烯路面面层板、中间层板和底板在左侧行车道板、中间带板、右侧行车道板中厚度相同；所述聚乙烯路面面层板磨损严重后，可对其进行整体面层板拆除，拆除后，中间层板作为新的磨耗层，左侧行车道板、中间带板、右侧行车道板仍在同一高程上；所述左侧行车道板、中间带板、右侧行车道板之间采用榫接结构快速搭接。3.根据权利要求1所述一种煤矿井下无轨运输巷道路面结构，其特征在于：所述聚乙烯路面板为阻燃工程塑料，材质为高密度阻燃聚乙烯或超高分子量阻燃聚乙烯。4.根...

【专利技术属性】
技术研发人员：马士宾，蒋佳俊，陈俊霖，盖茜，吴嫣然，
申请(专利权)人：河北工业大学，
类型：新型
国别省市：