[发明专利]一种基于伸缩支架的挡墙装置及构筑挡墙的方法

说明书

本发明公开了一种基于伸缩支架的挡墙装置及构筑挡墙的方法，设置包括行走装置、驱动装置和支架的挡墙装置，驱动装置设置于行走装置上，支架设置于行走装置的端部，支架包括互相交叉设置的横杆与竖杆，横杆与竖杆均包括外杆体和锚固管，外杆体为中空且端部开口，锚固管设置于外杆体内并由驱动装置驱动以从外杆体端部开口伸出或缩回；本发明具有构筑工艺简单、成本低、效率高，挡墙密封性好、承载力强，并可在井下反复循环利用的优点。

技术领域

本发明属于采矿领域，适用于采用充填法开采的地下矿山，特别涉及一种基于伸缩支架的挡墙装置及构筑挡墙的方法。

背景技术

近年来随着国家对安全及环保的重视，充填法因能够最大限度地回收地下矿产资源、保护地表环境和建构筑物，迅速在地下矿山得到广泛应用，并已成为建设绿色矿山的重要途径。充填法的核心是：通过浓缩脱水工艺，将选厂排出的低浓度尾矿浆体制备成质量浓度高、流动性好的似膏体/膏体，通过管道输送至井下充填采空区。由于井下开拓与生产系统复杂，而充填料浆又具有较好的流动性，因此，充填过程中必须修筑充填挡墙，起封闭与隔离作用，防止充填料浆泄漏，污染井下环境、干扰正常生产。

目前，地下矿山常用的挡墙构筑材料及形式主要包括：圆木与木板构筑的木质挡墙、砖与混凝土构筑的砖混挡墙、锚杆与钢筋构筑的柔性挡墙等。由于普遍存在构筑工艺繁琐、工人劳动强度大，挡墙承载力受限、局部封堵不严、浆体容易泄漏等问题，且木材、砖混结构与钢丝网等一次性耗材消耗量大、回收利用率低，导致挡墙构筑效率低、综合成本高、难以循环利用。

发明内容

本发明提供一种基于伸缩支架的挡墙装置及构筑挡墙的方法，具有工艺简单、成本低、效率高，密封性好、承载力强，可在井下反复循环利用的特点。

一种基于伸缩支架的挡墙装置，包括行走装置、驱动装置和支架，所述的驱动装置设置于行走装置上，所述的支架设置于行走装置的端部，支架包括互相交叉设置的横杆与竖杆，所述的横杆与竖杆均包括外杆体和锚固管，所述的外杆体为中空且端部开口，所述的锚固管设置于外杆体内并由驱动装置驱动以从外杆体端部开口伸出或缩回。

所述的一种基于伸缩支架的挡墙装置，还包括翻转装置，所述的翻转装置包括转轴和伸缩杆，所述的转轴设置于支架上，伸缩杆一端连接转轴，另一端连接驱动装置以进行伸缩，并使支架由伸缩杆控制绕转轴转动，从而使支架在竖直和水平状态间翻转切换。

所述的一种基于伸缩支架的挡墙装置，所述的转轴至少包括两个，且转轴均设置于支架上，伸缩杆连接其中一个转轴，其他转轴连接行走装置，且连接伸缩杆的转轴和连接行走装置的转轴在支架处于竖直状态时不处于同一高度。

一种基于伸缩支架构筑挡墙的方法，包括以下步骤：

步骤一，设置包括行走装置、驱动装置和支架的挡墙装置，所述的驱动装置设置于行走装置上，所述的支架设置于行走装置的端部，支架包括互相交叉设置的横杆与竖杆，所述的横杆与竖杆均包括外杆体和锚固管，所述的外杆体为中空且端部开口，所述的锚固管设置于外杆体内并由驱动装置驱动以从外杆体端部开口伸出或缩回；

步骤二，将挡墙装置移动至拟充填采空区封堵口附近，并在封堵口四周岩壁上钻出用于容纳锚固管的钻孔；

步骤三，设置反滤层：在封堵口的四周岩壁上固定反滤材料的边缘以堵住整个封堵口，然后再在反滤材料后铺设承压网以支撑反滤材料；

步骤四，将支架移动至封堵口，启动挡墙装置的驱动装置，使支架的锚固管伸入至钻孔内以形成可循环利用充填挡墙；

步骤五，待采场内充填作业完成，封闭与隔离充填料浆凝固后，将锚固管收回支架内，移走挡墙装置至下一采空区封堵口循环利用。