[实用新型]一种先主动后让压支护的可调节沿空留巷墙体

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种沿空留巷墙体，尤其涉及一种先主动后让压支护的可调节沿空留巷墙体，属于矿山支护技术领域。

背景技术

无煤柱开采是一项先进的开采技术，它有利于提高煤炭回收率，同时也可以消除或减少因煤柱引起的灾害，近年来被广泛采用。

沿空留巷是无煤柱开采的重要发展方向。因沿空留巷具有，可取消维护巷道的煤柱，提高煤炭资源采出率、充分利用合理开发煤炭资源、延长矿井服务年限、有利于矿山可持续发展；变掘巷为留巷，减少巷道掘进量，降低冲击地压和瓦斯突出的危险性、有利于矿山的安全生产；缩短了准备时间，缓解采掘接替矛盾，提高矿山的生产效率；不留煤柱，取消孤岛工作面及缩短搬家时间，减少集中应力的影响，有利于防止发生火灾，实现矿井安全生产和提高矿井技术经济效益等优点，而被广泛应用于煤矿无煤柱开采领域。

巷旁支护是留巷成功的关键，对沿空留巷的优势能否充分发挥具有重要影响。巷旁支护应同时起到支承、切顶、隔离的作用，需要具备较快的增阻速度、较高的支护阻力、足够的可缩量以及合理的经济性。传统的巷旁支护体都存在一定的弊端，如木垛支护和密集支柱支护支护阻力小、材料消耗量大、密闭性差；矸石带和料石垛支护可缩量大、劳动强度大、采空区漏风严重；混凝土砌块砌体墙面临砌块重，工人劳动强度高，砌墙时间长以及辅助运输量大等缺点；近些年发展起来的整体浇注巷旁充填技术需要建立一套较为复杂的充填系统，成本过高，而且存在巷旁支护体早期强度低、脱模时间久的问题。此外，现有沿空留巷方式的共同特点之一，就是属于被动受力，在顶板下沉中逐步产生并提高支撑力，从而阻止顶板的进一步下沉与变形破坏。单纯靠改变墙体的强度来抵抗老顶的回转变形，如果老顶回转载荷过大时采取硬抗就会使墙体失稳，甚至压裂或压垮墙体。而老顶的回转下沉载荷是不可抗拒的，这就要求墙体具有可缩性且能缓冲冲击载荷。而且以往的沿空留巷方式还存在留巷速度慢，难以适应综采工作面的快速推进的缺点。

中国专利申请CN102587933A公开了一种采用预制墙体的沿空留巷方法。其通过先在巷道一侧进行混凝土墙体组块预制，再将预制好的混凝土墙体组块拖移至巷旁支护位置的方法，以通过初期承压能力较大的预制墙体，减小墙体施工对采煤工作面推进速度的影响，进而提高留巷速度。在现有技术中，这不失为一种十分先进的沿空留巷方法，但这种方法客观上也存在十分明显的不足之处，主要是，采用预制墙体沿空留巷的巷道断面一般较大，巷道宽度达5m左右，在工作面前方超前支承压力的影响下，巷道顶板往往会发生较大的下沉，这种下沉将使得巷道顶板的形状成为向下弯曲的圆弧面，也就是说，在竖直方向上，巷道顶板各处的高度存在较大的高度差，另一方面，巷道顶板上还有较多锚杆露头，这将造成预制好的墙体向工作面方向侧移操作十分困难甚至无法进行。如果通过降低墙体高度、更多的依靠软介质接顶的办法，以满足墙体向工作面方向侧移操作，又无法避免墙体支撑效果降低现象的出现，即，不能起到预期的主动支护的作用。

由此可见，研究一种既能提高墙体初期承载能力，适应上覆岩层下沉运动带来的载荷，又能吸收老顶上覆岩层破断回转下沉带来的冲击能量，使墙体无论在强度还是变形上都能适应强烈的采动影响，并且墙体施工与工作面推进相互影响小，留巷速度快，效果好的沿空留巷巷旁支护具有现实的积极意义。

实用新型内容

本实用新型的目的是，提供一种先主动后让压支护的可调节沿空留巷墙体。

本实用新型为实现上述目的所采用的技术方案是，一种先主动后让压支护的可调节沿空留巷墙体，包括座块、升降支撑块、摩擦让压块及可缩让压块；其特征在于，

所述座块为凹字型结构；

所述升降支撑块为T字型结构，所述升降支撑块T字型结构的水平部分在前后两个方向上的宽度大于所述座块在前后两个方向上的宽度；

所述摩擦让压块形状为直角三角形；

所述升降支撑块竖直部分的下段的两侧表面为锥面，所述升降支撑块T字型结构的竖直部分插入所述座块的凹部，下沉到位后，该锥面与所述摩擦块的接触面相互贴合；

所述可调节沿空留巷墙体在水平方向上由若干个结构单元连接组成，每个结构单元均为长方体结构，分别由一个座块、一个升降支撑块和两个摩擦让压块组合而成；每相邻两个结构单元之间位于所述升降支撑块T字型结构的水平部分的下表面与所述座块的顶端平面之间填充有所述可缩让压块；所述可缩让压块、所述升降支撑块和所述座块之间的空隙、狭缝处均使用根据要求配制出的不同强度等级的混凝土胶凝材料填充、胶接。