[发明专利]一种消除矿山采空区大面积冒落冲击波的方法

权利要求书

1.一种消除矿山采空区大面积冒落冲击波的方法，其特征在于：在通往采空区巷道中选取20～40米，依次施工减波巷道(3)、半封堵消波墙(2)和全封堵消波墙(1)，半封堵消波墙(2)布置3～4个，相邻半封堵消波墙(2)之间间距5～10m，在每座半封堵消波墙(2)前方施工减波巷道(3)，减波巷道(3)与原巷道夹角不大于30°，在最后一座半封堵消波墙(2)前方布置全封堵消波墙(1)；

所述减波巷道(3)开口宽度不小于采空区通道宽度，减波巷道(3)深度为5～10m，减波巷道(3)底部处理成圆弧状；

所述半封堵消波墙(2)包括槽钢(4)、横撑(5)、斜撑(6)、边帮膨胀螺栓(7)、底板膨胀螺栓(8)、底部固定钢板(9)、钢筋网笼(12)、麻袋片(10)、编织袋片(17)和充填尾砂(11)，钢筋网笼(12)有两片钢筋网通过连接钢筋焊接形成，钢筋网笼(12)内衬编织袋片(17)，充填尾砂(11)填充在钢筋网笼(12)内，填充完毕后，钢筋网笼(12)上部采用麻袋片(10)将上部开口封闭，钢筋网笼(12)直立置于巷道中，钢筋网笼(12)的钢筋网外侧与槽钢(4)焊接，靠近巷道一侧的槽钢(4)通过边帮膨胀螺栓(7)固定在巷道边帮，巷道为弧形顶板时，槽钢(4)高度与巷道边帮垂直部分相同，巷道为矩形断面时，槽钢(4)高度比巷道高度小500mm，槽钢(4)底部通过底板膨胀螺栓(8)固定在底部固定钢板(9)及底部围岩上，底部固定钢板(9)长度不小于巷道宽度的2/3，但不充满巷道，分别在1/4槽钢高度和1/2槽钢高度处布置横撑(5)，横撑(5)钢板的宽度为100mm～150mm，厚度不小于10mm，横撑(5)钢板与槽钢(4)焊接，在1/2槽钢高度处的横撑(5)处布置斜撑(6)，斜撑(6)与外侧和中间槽钢(4)位置对应，斜撑(6)与底板(14)角度为45°，在最外侧和中间槽钢(4)处布置斜撑(6)，斜撑(6)与底部固定钢板(9)夹角为45°；

所述全封堵消波墙(1)包括槽钢(4)、底板(14)、底板膨胀螺栓(8)、横撑(5)、斜撑(6)、钢筋网(13)、边帮膨胀螺栓(7)、连接钢筋(15)、编织袋片(17)和全尾砂(16)，两片钢筋网(13)通过连接钢筋(15)焊接形成钢筋网笼(12)，钢筋网笼(12)内衬编织袋片(17)，全尾砂(16)填充在钢筋网笼(12)内，钢筋网(13)外侧布置编织袋片(17)，钢筋网笼(12)直立置于巷道中，钢筋网笼(12)的钢筋网外侧与槽钢(4)焊接，靠近巷道两侧的槽钢(4)通过边帮膨胀螺栓(7)固定在巷道边帮，槽钢(4)底部通过底板膨胀螺栓(8)固定在底板(14)及底部围岩上，分别在1/4巷道高度和1/2巷道高度处布置横撑(5)，横撑(5)钢板的宽度为100mm～150mm，厚度不小于10mm，横撑(5)钢板与槽钢(4)焊接，在1/2巷道高度处的横撑(5)处布置斜撑(6)，斜撑(6)数量和位置与槽钢(4)对应，斜撑(6)与底板(14)角度为45°。

2.根据权利要求1所述的消除矿山采空区大面积冒落冲击波的方法，其特征在于：所述减波巷道(3)长度为5～10m。

3.根据权利要求1所述的消除矿山采空区大面积冒落冲击波的方法，其特征在于：所述最后一座半封堵消波墙(2)和全封堵消波墙(1)间距为10～15m。

4.根据权利要求1所述的消除矿山采空区大面积冒落冲击波的方法，其特征在于：所述钢筋网(13)的钢筋直径不小于10mm，网度为100mm×100mm，连接钢筋(15)根据钢筋网(13)大小均匀布置，网度不大于500mm×500mm。

5.根据权利要求1所述的消除矿山采空区大面积冒落冲击波的方法，其特征在于：所述全尾砂(16)包括两种粒径，粒径分别为1000μm≥d10≥500μm，d90≤50μm，两种粒径尾砂混合均匀后，将钢筋网笼(12)填充密实，填充的过程中，在钢筋网(13)外侧布置编织袋片(17)。

6.根据权利要求1所述的消除矿山采空区大面积冒落冲击波的方法，其特征在于：所述槽钢(4)开口向外，槽钢(4)和钢筋网笼(12)交替布置，相邻槽钢(4)间距为1.5～2倍槽钢(4)宽度。

7.根据权利要求1所述的消除矿山采空区大面积冒落冲击波的方法，其特征在于：所述边帮膨胀螺栓(7)在巷道内由下向上均匀布置，相邻两个边帮膨胀螺栓(7)间隔100～200mm。