一种老采空区充水相似模拟试验装置制造方法及图纸

一种老采空区充水相似模拟试验装置，包括试验箱体，试验箱体的前面设有活动的双层挡板，双层挡板上设有便于实施开挖的窗口，试验箱体的底部设有底座，有底座上设有若干用于进出水的通孔，试验箱体的背面设有与底座通孔连接的进水孔和出水孔，还包括水箱，水箱内设有水泵，水泵通过进水管与试验箱体的背面的进水孔连接，出水孔连接有堵塞

【技术实现步骤摘要】
一种老采空区充水相似模拟试验装置


[0001]本技术涉及采矿区安全利用
，具体是一种老采空区充水相似模拟试验装置
。

技术介绍

[0002]老采空区上覆岩体在地下水作用下可能“活化”，致使老采空区地表产生残余变形，从而导致矿区地表二次塌陷
、
矿区高层建筑失稳等
。
[0003]随着煤炭工业和城镇及工程建设的不断发展，老采空区面积逐渐增加，矿区可供利用建设的土地极度紧张，开发利用开采沉陷区作为工程建设用地是缓解矿区建设用地紧张的有效途径
。
而在老采空区上方地表进行工程建设既要考虑工程建设对老采空区稳定性的影响，也要考虑到老采空区失稳对工程建设安全的影响
。
因此，针对老老采空区充水过程进行研究，分析老采空区覆岩移动变形规律及其覆岩活化引起的地表变形规律，对我国老采空区上方地表工程建设研究具有重要应用价值
。
[0004]为了研究老采空区的“活化”机理及覆岩移动变形规律，需要对老采空区进行相似材料模型试验，目前传统的老采空区模型试验在模拟岩层充水过程中，老采空区积水会流失，相似岩层会因为浸水软化而垮塌，保证试验模型密封性一直困扰着相关研究进展
。

技术实现思路

[0005]本技术所要解决的技术问题在于克服上述现有技术之不足，同时观测老采空区充水条件下地表沉降变化
、
研究老采空区覆岩移动变形规律，提供一种方便操作
、
效果良好的老采空区充水相似模拟试验装置
。<br/>[0006]本技术是以如下技术方案实现的：一种老采空区充水相似模拟试验装置，包括试验箱体，所述试验箱体的前面设有活动的双层挡板，所述双层挡板上设有便于实施开挖的窗口，所述试验箱体的底部设有底座，所述有底座上设有若干用于进出水的通孔，所述试验箱体的背面设有与底座通孔连接的进水孔和出水孔，还包括水箱，所述水箱内设有水泵，所述水泵通过进水管与试验箱体的背面的进水孔连接，所述出水孔连接有堵塞
。
[0007]其进一步是：所述试验箱体为顶面与前面开放的长方形箱体
。
[0008]所述双层挡板包括内挡板和外挡板
。
[0009]所述内挡板上设有开挖孔，所述内挡板上还设有用于覆盖开挖孔的活动板
。
[0010]所述试验箱体的侧面和底面设有用于安装内挡板的滑槽，所述内挡板的外侧还设有若干箍条，所述滑槽的一侧设有用于固定箍条的卡槽
。
[0011]所述箍条的安装位置与开挖孔位置不重合
。
[0012]所述外挡板通过螺丝固定在试验箱体上，所述外挡板上设有若干与螺丝配合使用的预留孔洞
。
[0013]所述底座上设有水平贯通孔Ⅰ和水平贯通孔Ⅱ，所述水平贯通孔Ⅰ和水平贯通孔Ⅱ分别连接有竖直贯通孔Ⅰ和竖直贯通孔Ⅱ。
[0014]所述水平贯通孔Ⅰ和水平贯通孔Ⅱ分别与进水孔和出水孔连接
。
[0015]所述试验箱体和双层挡板的材料为透明亚克力
。
[0016]本技术具有以下优点：本技术的老采空区充水相似模拟试验装置，采用了双层挡板的设计，使得装置的密封性更好，调节进出水阀门可以控制水位的升降；通过分别插入挡板模拟煤层开采与采空区充水阶段，使得试验结果更接近真实情况
。
附图说明
[0017]附图作为本技术的一部分，用来提供对本技术的进一步的理解，本技术的示意性实施例及其说明用于解释本技术，但不构成对本技术的不当限定
。
显然，下面描述中的附图仅仅是一些实施例，对于本领域普通技术人员来说，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他附图
。
[0018]在附图中：
[0019]图1是本技术试验箱体的立体结构示意图；
[0020]图2是本技术挡板
、
箍条的立体结构示意图；
[0021]图3是本技术水箱的结构示意图；
[0022]图4是本技术底座的结构示意图；
[0023]图5是本技术的整体结构示意图
。
[0024]图中：
1、
试验箱体，
2、
卡槽，
3、
螺丝，
4、
进水孔，
5、
滑槽，
6、
出水孔，
7、
箍条，
8、
内挡板，
9、
活动板，
10、
开挖孔，
11、
外挡板，
12、
预留孔洞，
13、
水箱，
14、
进水管，
15、
水泵，
16、
底座，
17、
竖直贯通孔Ⅰ，
18、
水平贯通孔Ⅰ，
19、
竖直贯通孔Ⅱ，
20、
水平贯通孔Ⅱ。
[0025]需要说明的是，这些附图和文字描述并不旨在以任何方式限制本技术的构思范围，而是通过参考特定实施例为本领域技术人员说明本技术的概念
。
实施方式
[0026]为使本技术实施例的目的
、
技术方案和优点更加清楚，下面将结合本技术实施例中的附图，对实施例中的技术方案进行清楚
、
完整地描述，以下实施例用于说明本技术，但不用来限制本技术的范围
。
[0027]在本技术的描述中，需要说明的是，术语
ꢀ“
上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位
、
以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制
。
[0028]在本技术的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连
。
对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义
。
[0029]如图1至图4所示的一种老采空区充水相似模拟试验装置，包括试验箱体1，所述试验箱体1的前面设有活动的双层挡板，所述双层挡板上设有便于实施开挖的窗口，所述试验箱体1的底部设有底座
16
，所述有底座
16
上设有若干用于进出水的通孔，所述试验箱体1的
背面设有与底座
16
通孔连接的进水孔4和出水孔6，还包括水箱
13
，所述水箱
13
内设有水泵<本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种老采空区充水相似模拟试验装置，其特征在于：包括试验箱体（1），所述试验箱体（1）的前面设有活动的双层挡板，所述双层挡板上设有便于实施开挖的窗口，所述试验箱体（1）的底部设有底座（
16
），所述有底座（
16
）上设有若干用于进出水的通孔，所述试验箱体（1）的背面设有与底座（
16
）通孔连接的进水孔（4）和出水孔（6），还包括水箱（
13
），所述水箱（
13
）内设有水泵（
15
），所述水泵（
15
）通过进水管（
14
）与试验箱体（1）的背面的进水孔（4）连接，所述出水孔（6）连接有堵塞
。2.
如权利要求1所述的一种老采空区充水相似模拟试验装置，其特征在于：所述试验箱体（1）为顶面与前面开放的长方形箱体
。3.
如权利要求1所述的一种老采空区充水相似模拟试验装置，其特征在于：所述双层挡板包括内挡板（8）和外挡板（
11
）
。4.
如权利要求3所述的一种老采空区充水相似模拟试验装置，其特征在于：所述内挡板（8）上设有开挖孔（
10
），所述内挡板（8）上还设有用于覆盖开挖孔（
10
）的活动板（9）
。5.
如权利要求4所述的一种老采空区充水相似模拟试验装置，其特征在于：所述试验箱体（1）的侧面和底面设有用于安装内挡板（8）的滑槽（5），...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨志强，鞠远江，邵宇，周彭元，刘超，
申请(专利权)人：中煤科工集团北京华宇工程有限公司平顶山分公司，
类型：新型
国别省市：