一种预制成形装配式混凝土结构及混凝土墙体的构建方法技术

本发明专利技术公开了一种预制成形装配式混凝土结构及混凝土墙体的构建方法，预制成形装配式混凝土结构包括若干个并排设置的混凝土块，相邻混凝土块之间固定连接且相邻混凝土块的连接位置层叠设置；所述混凝土墙体的构建方法，包括以下步骤：S1、设计混凝土块的规格参数；S2、制备混凝土块；S3、将第一块混凝土块放置在巷道与采空区之间的指定地面上；S4、对第二块混凝土块进行吊装，令第二块混凝土块上的安装凸起置于第一块混凝土块的安装缺口内，通过锚固杆将第一贯穿孔与第二贯穿孔固定连接；S5、在混凝土块顶端与巷道顶板之间布置充填袋并向充填袋内注浆充填；S6、对吊装孔进行封堵；S7、工作面继续推进，进入下一循环。进入下一循环。进入下一循环。

【技术实现步骤摘要】
一种预制成形装配式混凝土结构及混凝土墙体的构建方法


[0001]本专利技术涉及煤矿开采领域，尤其涉及一种预制成形装配式混凝土结构及混凝土墙体的构建方法。

技术介绍

[0002]沿空留巷是指在工作面回采过程中采用一定的技术手段将区段巷道保留下来，作为接替工作面巷道使用，所保留的巷道一侧为采空区，另一侧为工作面煤体。沿空留巷可以最大限度回收资源，但沿空留巷紧邻采空区，需要对采空区进行隔离封闭；当前沿空留巷常用混凝土或高水等材料现场充填、浇筑形成墙体，隔离采空区，如专利号CN201010296379.7公开了一种沿空留巷混凝土隔离墙施工模袋及其施工方法，其采用现场浇筑墙体，工艺复杂，劳动强度高，施工速度慢，且混凝土和高水材料需养护28天才能达到最终强度，在墙体达到最终强度前，墙体强度较低，对顶板支护强度不足，且其位于强动压影响区内，在强动压影响下，墙体容易出现变形、开裂、倾斜等情况，不利于隔离采空区和留巷支护。
[0003]另一方面，现场浇注的混凝土墙体厚度一般为1.2
‑
2m，高水材料墙体厚度一般为1.5
‑
2.5m，其施工时间长，影响了煤矿开采作业的施工速度，有必要对上述问题进行改进。

技术实现思路

[0004]本专利技术目的是针对上述问题，提供一种结构简单、使用便利的预制成形装配式混凝土结构及混凝土墙体的构建方法。
[0005]为了实现上述目的，本专利技术的技术方案是：一种预制成形装配式混凝土结构，包括混凝土块，所述混凝土块有若干个且若干个混凝土块依次并排设置，相邻混凝土块之间固定连接且相邻混凝土块的连接位置层叠设置；所述混凝土块呈矩形柱状，混凝土块长度方向的一端设置有安装缺口，混凝土块长度方向的另一端设置有与安装缺口相对应的安装凸起；当若干个混凝土块相连接时，混凝土块上的安装缺口与相邻混凝土块上的安装凸起相配合，混凝土块上的安装凸起与另一个相邻混凝土块上的安装缺口相配合；所述安装缺口内壁与安装凸起侧壁之间通过锚固杆固定连接。
[0006]进一步的，所述安装缺口纵向贯穿混凝土块，安装凸起的高度与混凝土块的高度相一致；安装缺口的宽度、安装凸起的宽度小于或等于混凝土块宽度的一半。
[0007]进一步的，所述安装缺口设置在混凝土块长度方向一端的中部或前侧或后侧，安装凸起设置在混凝土块长度方向另一端且安装凸起的位置与安装缺口相对应。
[0008]进一步的，所述安装缺口的侧壁上均设置有第一贯穿孔，第一贯穿孔的轴线方向与混凝土块的宽度方向相一致且第一贯穿孔贯穿混凝土块宽度方向的端壁；所述安装凸起上设置有与第一贯穿孔相对应的第二贯穿孔，第二贯穿孔贯穿安装凸起宽度方向的两端端壁；当安装凸起与安装缺口相配合时，第一贯穿孔与第二贯穿孔之间通过锚固杆固定连接。
[0009]进一步的，所述安装凸起外侧壁与安装缺口内壁之间设置有密封垫；当安装凸起与安装缺口相配合时，密封垫夹紧在安装凸起外侧壁与安装缺口内壁之间以起到密封效果。
[0010]进一步的，所述第一贯穿孔、第二贯穿孔均有若干个且若干个第一贯穿孔、第二贯穿孔沿混凝土块的高度方向等间距设置。
[0011]进一步的，所述混凝土块中部设置有吊装孔，吊装孔的轴线方向与第一贯穿孔的轴线方向相一致；吊装孔为圆形孔或矩形孔，吊装孔有两个且两个吊装孔均贯穿混凝土块宽度方向的两端端壁。
[0012]进一步的，所述若干个混凝土块沿着混凝土块的高度方向组合为若干层，相邻层的混凝土块依次叠加设置。
[0013]进一步的，若干层混凝土块叠加组合时，最底层混凝土块的宽度方向截面为等腰梯形。
[0014]一种混凝土墙体的构建方法，其用于沿空留巷施工作业中，通过预制成形装配式混凝土结构来进行实施，包括以下步骤：S1、根据工作面开采条件设计混凝土块的规格参数；S2、根据设计的规格参数制备混凝土块，在混凝土块养护达标后运输至计划留巷的巷道；S3、随着工作面的推进，工作面液压支架前移，通过吊装设备对第一块混凝土块的吊装孔进行吊装，将第一块混凝土块放置在巷道与采空区之间的指定地面上；S4、通过吊装设备对第二块混凝土块进行吊装，令第二块混凝土块上的安装凸起置于第一块混凝土块的安装缺口内，接着在安装缺口内壁与安装凸起外壁之间放置密封垫，然后通过锚固杆将安装缺口侧壁上的第一贯穿孔与安装凸起上的第二贯穿孔固定连接；S5、在混凝土块顶端与巷道顶板之间布置充填袋，采用充填材料向充填袋内注浆充填，保证混凝土块顶端与巷道顶板之间紧密结合；S6、采用充填材料对混凝土块上的吊装孔进行封堵；S7、工作面继续推进，进入下一循环，重复上述步骤完成沿空留巷中混凝土墙体的构建操作。
[0015]与现有技术相比，本专利技术具有的优点和积极效果是：本专利技术中的混凝土块采用层叠结构进行组合，其装配工艺简单，有利于实现沿空留巷墙体的快速施工；同时其采用在层叠结构之间设计橡胶密封垫进行密封，可有效保证其连接位置之间的密封性，防止出现采空区漏风现象；并且在安装凸起与安装缺口之间通过锚固杆进行固定连接，可将相邻混凝土块组合构成一个稳固的整体结构，进一步提高了墙体的稳固性；另一方面，本专利技术中的混凝土块采用钢筋和混凝土预先制作成型，养护合格后直接投入井下沿空留巷装配使用，使用期间无需养护，支护强度高，在强动压影响区内能够有效支护顶板，避免墙体出现变形、开裂和倾斜的情况，克服了以往现浇混凝土沿空留巷初期支护强度不足的问题；并且其采用凹凸形状、层叠形状的预制结构，装配操作方便快捷，有效节省了沿空留巷墙体的施工时间，从而提高了煤矿开采作业的施工速度。
附图说明
[0016]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0017]图1为第一种混凝土块的连接结构图；图2为两层第一种混凝土块的连接结构图；图3为第二种混凝土块的连接结构图；图4为两层第二种混凝土块的连接结构图；图5为第一种混凝土块的施工结构图；图6为第一种混凝土块的施工效果图。
实施方式
[0018]下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本专利技术的保护范围之内。
[0019]如图1至图4所示，本实施例公开了一种预制成形装配式混凝土结构，包括混凝土块1，所述混凝土块1有若干个且若干个混凝土块1依次并排设置，相邻混凝土块1之间固定连接且相邻混凝土块1的连接位置层叠设置；所述混凝土块1呈矩形柱状，混凝土块1长度方向的一端设置有安装缺口101，混凝土块1长度方向的另一端设置有与安装缺口101相对应的安装凸起102；当若干个混凝土块1相连接本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种预制成形装配式混凝土结构，包括混凝土块，其特征在于：所述混凝土块有若干个且若干个混凝土块依次并排设置，相邻混凝土块之间固定连接且相邻混凝土块的连接位置层叠设置；所述混凝土块呈矩形柱状，混凝土块长度方向的一端设置有安装缺口，混凝土块长度方向的另一端设置有与安装缺口相对应的安装凸起；当若干个混凝土块相连接时，混凝土块上的安装缺口与相邻混凝土块上的安装凸起相配合，混凝土块上的安装凸起与另一个相邻混凝土块上的安装缺口相配合；所述安装缺口内壁与安装凸起侧壁之间通过锚固杆固定连接。2.如权利要求1所述的预制成形装配式混凝土结构，其特征在于：所述安装缺口纵向贯穿混凝土块，安装凸起的高度与混凝土块的高度相一致；安装缺口的宽度、安装凸起的宽度小于或等于混凝土块宽度的一半。3.如权利要求2所述的预制成形装配式混凝土结构，其特征在于：所述安装缺口设置在混凝土块长度方向一端的中部或前侧或后侧，安装凸起设置在混凝土块长度方向另一端且安装凸起的位置与安装缺口相对应。4.如权利要求3所述的预制成形装配式混凝土结构，其特征在于：所述安装缺口的侧壁上均设置有第一贯穿孔，第一贯穿孔的轴线方向与混凝土块的宽度方向相一致且第一贯穿孔贯穿混凝土块宽度方向的端壁；所述安装凸起上设置有与第一贯穿孔相对应的第二贯穿孔，第二贯穿孔贯穿安装凸起宽度方向的两端端壁；当安装凸起与安装缺口相配合时，第一贯穿孔与第二贯穿孔之间通过锚固杆固定连接。5.如权利要求4所述的预制成形装配式混凝土结构，其特征在于：所述安装凸起外侧壁与安装缺口内壁之间设置有密封垫；当安装凸起与安装缺口相配合时，密封垫夹紧在安装凸起外侧壁与安装缺口内壁之间以起到密封效果。6.如权利要求5所述的预制成形装配式混凝土结构，其特征在于：所述第一贯穿孔...

【专利技术属性】
技术研发人员：李化敏，丁坤朋，程志斌，
申请(专利权)人：河南明德矿山技术开发有限公司，
类型：发明
国别省市：