[发明专利]一种大采高综采面可调多适模板支架及沿空留巷方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种支架及沿空留巷方法，尤其是一种适用于大采高工作面和复杂顶板条件下使用的大采高综采面可调多适模板支架及沿空留巷方法。

背景技术

沿空留巷作为提高煤炭资源回收率和缓解采掘接替紧张的一项技术，已经在国内多种地质条件和排放瓦斯方面得以推广。目前，随着沿空留巷应用的扩大、技术的发展，机械一体化沿空留巷以及沿空留巷充填材料的研发也得到很大进展。但是，传统的沿空留巷的技术仍存在一些弊端，沿空留巷的实施存在着工作环境不安全，劳动强度大等缺点。工程表明，巷旁支护充填墙体不成一条直线、充填体接顶效果不佳、效率低、充填设备零散，整体性差等，这都影响这沿空留巷的最终效果。

大采高工作面沿空留巷施工过程对充填墙体的成型控制以及安全可行的施工工艺是沿空留巷初期所要面临的问题，施工过程中，通过使用可调多适模板支架，对大采高充填墙体的一次规则成型起到了关键作用，也实现了充填墙体的充分接顶。充填模板内侧板可调节充填墙体的宽度，实现了对不同顶板环境的控制效果，同时，简化了对充填墙体的加强支护的实施，减轻了拉架对充填体的影响，提高了沿空留巷的适用性。工程实践表明，大采高沿空留巷施工中的简便高效、安全可行、整体性机械设备的使用是沿空留巷技术的重点。

发明内容

技术问题：针对上述技术中的不足之处，提供一种适应性强，工艺简单、施工安全、效果好适应大采高综采面可调多适模板支架及沿空留巷方法。

技术方案：为实现上述技术目的，本发明的大采高综采面可调多适模板支架，所述可调多适模板支架包括嵌套组合的内外两箱体，其中外箱体由外箱体侧板、外箱体前下板、外箱体前上板组成，外箱体侧板设置在外箱体前下板两侧，外箱体前下板与外箱体前上板为套入式抽拉连接，外箱体前上板与外箱体前下板之间设有调高油缸，外箱体前上板通过调高油缸在外箱体前下板上伸缩，外箱体侧板外侧上设有单体液压支柱施力槽，单体液压支柱施力槽作为矿用单体液压支柱顶端施力点，从而完成矿用单体支柱的施力过程；

内箱体包括设置在外箱体外箱体侧板内侧的内箱体下板和内箱体上板，所述内箱体下板和内箱体上板为套入式抽拉连接，内箱体下板和内箱体上板之间设有方便调节高度的调高油缸，内箱体下板与外箱体侧板之间设有侧板油缸，从而在内箱体下板与外箱体侧板之间形成工作空间，所述侧板油缸固结在外箱体侧板上，内箱体上板和内箱体下板上均开有锚杆安装孔，可以实现对充填体内安装对拉锚杆施工作业，内箱体下板导轨滑动式连接在外箱体前下板上。

所述内外两箱体均由8~20mm厚钢板切割制造而成；所述可调多适模板支架通过两根或多根拉架液压缸耳环式连接在端头架上，拉架液压缸通过外箱体前下板拖动可调多适模板支架。

一种大采高综采面可调多适模板支架沿空留巷方法，包括以下步骤：

a．随着工作面推进，对需要实施沿空留巷巷道的端头设置多个端头架，并在端头架的前方煤体处，沿顶板挖出超前缺口，并在超前缺口顶板上安装锚杆锚索提供支护；

b．调整与可调多适模板支架相连接的拉架液压缸，使可调多适模板支架处于采空区需要进行充填的位置，根据采空区面积预估充填体的宽度，控制可调多适模板支架上的调高油缸和侧板油缸，从而调整单侧或者双侧内箱体下板为预估充填体的宽度，将内箱体上板和外箱体前上板升起直至接顶，从而形成充填空间，所述充填空间宽度和高度为充填墙体宽度和高度；

c．沿可调多适模板支架内箱体上板和内箱体下板内壁铺设两面钢筋网，在钢筋网内吊挂充填袋，在可调多适模板支架的工作空间中通过锚杆安装孔向充填袋内安装对拉锚杆，用铁丝扎紧充填袋上对拉锚杆的锚杆孔；

d．向充填袋内灌注入膏体或高水浆液，直至充填袋充填接顶后停止；

e．待充填袋内膏体或高水浆液凝固后，并且采煤机开采到下一个充填位置时，调节可调多适模板支架的侧板油缸和调高油缸，使内箱体下板和内箱体上板张开脱离凝固后形成充填体的充填袋，并使内箱体上板收入内箱体下板，外箱体前上板收入外箱体前下板，通过外箱体前下板向前拉架，从而完成一垛充填体施工；

f．使用矿用单体液压支柱，斜撑顶住外箱体侧板上单体液压支柱施力槽或者可调多适模板支架的前后两端，使可调多适模板支架靠近或者远离采空区，克服采空区矸石或者底板倾角对可调多适模板支架的侧向推力，防止可调多适模板支架走偏，使每垛充填体保持在一条直线上；

g．随采煤工作面推进，重复以上a~f 过程，直至完成整条沿空留巷中的充填体施工。