[发明专利]一种用于沿空巷道煤柱帮刚柔协同控制方法

摘要

本发明公开了一种用于沿空巷道煤柱帮刚柔协同控制方法，主要包括箱梁立柱结构的混凝土墙、与顶底板连接的竖直锚索系统、与煤柱帮连接的锚杆箱梁系统、带压充填袋、注浆锚索滞后高压注浆加固。混凝土墙是在煤柱帮边缘浇筑一个以箱梁立柱为主体结构的混凝土墙，强化对顶板支撑作用；竖直锚索系统是由分别锚固在顶底板两根锚索连接，并被浇筑在混凝土墙内，使得混凝土墙与顶底板连接稳固；锚杆箱梁系统由两根锚固在煤柱帮的锚杆与布置在混凝土墙外锚杆箱梁连接，使得混凝土墙与煤柱帮形成整体；带压充填袋可对顶板提供一定的初撑力；在混凝土墙完成后对煤柱帮进行高压注浆可提升煤柱承载能力，与混凝土墙共同承担载荷，实现沿空巷道煤柱帮的刚柔协同控制。

主权项

1.一种用于沿空巷道煤柱帮刚柔协同控制方法，所述方法包括煤柱帮刚柔协同控制结构，所述结构包括：内含箱梁立柱结构的混凝土墙、与顶底板连接的竖直锚索系统、与煤柱帮连接的锚杆箱梁系统、带压充填袋、滞后高压注浆加固的注浆锚索；所述混凝土墙沿着煤柱帮布置，是在巷道完成正常支护后，对沿空巷道的顶板、煤柱帮喷浆封闭，然后沿着煤柱帮一侧的底板开挖一条沟槽，沿沟槽构建混凝土墙的基本骨架，所述基本骨架由箱梁立柱、连接杆、螺纹钢筋和钢筋网构成，并在所述基本骨架外侧架设模板，所述基本骨架的顶部与煤层顶板留有一定的空间，所述混凝土墙采用混凝土浇筑成型工艺以保证墙体较强承载能力和稳定性；所述与顶底板连接的竖直锚索系统是由锚固在顶板的两根竖直锚索与锚固在底板的两根竖直锚索通过双向锁紧器连接构成，所述竖直锚索系统被浇筑在混凝土墙内，使得混凝土墙与顶底板连接稳固；所述与煤柱帮连接的锚杆箱梁系统由穿过混凝土墙并锚固在煤柱帮的两根锚杆与连接所述两根锚杆端部的锚杆箱梁构成，所述锚杆垂直于煤柱帮布置，所述锚杆箱梁设置在混凝土墙体外侧，使得混凝土墙与煤柱帮形成整体；沿巷道轴线方向每隔两排竖直锚索设置上、下两排锚杆箱梁系统，所述上、下两排锚杆箱梁系统均匀布置于混凝土墙侧部中心线两侧；所述带压充填袋置于混凝土墙顶部与顶板之间的空间里，将充填材料带压充入所述带压充填袋中以对外产生一定的压力，将混凝土墙由被动承载变为主动支护；所述注浆锚索沿混凝土墙轴线间隔一定距离布置，其在浇筑混凝土墙之前安装，在混凝土墙中的部分通过套管与混凝土墙隔离；所述滞后高压注浆加固是在构建混凝土墙基本骨架之后进行，对裂隙发育的煤柱帮进行滞后高压注浆加固，浆液固结后形成新的网络骨架结构。