一种柔模混凝土沿空留巷刚性浇筑模板
技术领域
本实用新型涉及煤矿混凝土沿空留巷技术领域，具体涉及一种柔模混凝土沿空留巷刚性浇筑模板。
背景技术
沿空留巷是煤矿实现无煤柱开采的重要技术，有效缓解采掘衔接紧张，提高煤炭回收率，同时能实现工作面Y型通风，解决上隅角瓦斯超限问题。传统的沿空留巷采用木垛、密集支柱、矸石垒砌、混凝土浇筑等方法，后又发展出高水材料、柔模混凝土、101工法等方法，其中柔模混凝土由于其浇筑体高强度、工艺简单等优点被广泛使用。
柔模混凝土沿空留巷技术采用“煤矿用柔性模板”高纤维充填袋，具有自成形、透水不透浆、强度高、重量轻、安装方便的优点，但是存在一次不回收、成本高的缺点。经计算，柔性模板的成本占留巷总成本近40％。因此，为降低沿空留巷成本，研制一种可回收复用、高密闭不漏浆、能适应巷道顶板坡度变化的刚性模板势在必行。
实用新型内容
针对现有柔模混凝土沿空留巷施工中柔性模板不可复用，刚性模板不易随巷道顶板起伏而变化和拼装处容易漏浆等问题，本实用新型的目的是提供一种柔模混凝土沿空留巷刚性浇筑模板,该模板可回收重复利用，降低留巷成本约40％；模板垂直和水平拼装结合处采用“半凹半凸”的迷宫密封方式，保证了浇筑过程中不漏浆，且能保证浇筑体墙面平整；接顶模板安装连续分段高压气杆起高装置，配合柔性纤维材料围挡，可以在巷道顶板坡度复杂多变的情况下保证接顶严密。
本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：
一种柔模混凝土沿空留巷刚性浇筑模板包括：正向底模板、正向中部模板与正向接顶模板；所述正向底模板的底部与巷道底板相连接；所述正向底模板的顶部顺序连接有正向中部模板与正向接顶模板；所述正向底模板、正向中部模板以及正向接顶模板的左右两端分别对应顺序插接着侧向底模板、侧向中部模板以及侧向接顶模板的一端；所述侧向底模板、侧向中部模板以及侧向接顶模板的另一端分别与上一混凝土浇筑体搭接，从而形成三面围挡、一面浇筑体的密闭浇筑空间；所述侧向底模板的底部与巷道底板相连接；所述侧向底模板的顶部顺序连接有侧向中部模板以及侧向接顶模板；所述正向接顶模板与侧向接顶模板的顶部均连接有柔性纤维围挡。
优选的，所述正向底模板、正向中部模板、侧向底模板以及侧向中部模板的顶部均一体设置有半凸对接端；所述正向中部模板、正向接顶模板、侧向中部模板以及侧向接顶模板的低部均一体设置有半凹对接槽；所述半凸对接端与半凹对接槽上均对应整齐设置有拼装插销孔；所述正向底模板、正向中部模板以及正向接顶模板之间均通过半凸对接端与半凹对接槽相顺序连接，并通过拼装插销孔用卡销限位；所述侧向底模板、侧向中部模板以及侧向接顶模板之间均通过半凸对接端与半凹对接槽相顺序连接，并通过拼装插销孔用卡销限位。
优选的，所述侧向底模板与侧向中部模板的板体上均整齐开设有对拉锚杆穿孔；所述对拉锚杆穿孔内安装有对拉锚杆；相对的两个所述侧向底模板之间通过对拉锚杆相连接；相对的两个所述侧向中部模板之间通过对拉锚杆相连接；相对的两个所述侧向底模板以及相对的两个所述侧向中部模板通过对拉锚杆的连接形成整体框架结构。
优选的，所述柔性纤维围挡与正向接顶模板以及侧向接顶模板的连接处安装有起高装置。
优选的,所述起高装置包括：高压气杆、连续分段压板与高度调节杆；所述高压气杆为SGS认证的160#气压升降杆，其顶部焊接有U型接头；所述U型接头的上部与连续分段压板的底板通过转轴焊接；所述连续分段压板采用扁铁制作；所述高度调节杆采用圆钢制作，其一端设置有调节环；所述调节环穿过U型接头的一侧与高压气杆的升降开关栓导杆相连接，并控制高压气杆的升降；所述连续分段压板与U型接头为活连接，可上下转动小角度，配合柔性纤维材料围挡实现对不同坡度巷道顶板的严密接顶。
优选的，所述柔性纤维围挡上设有预留注浆口和透气孔。
优选的,所述正向底模板、正向中部模板、侧向底模板以及侧向中部模板8的板体上均开设有渗水窗。
优选的,所述正向底模板、正向中部模板、正向接顶模板、侧向底模板、侧向中部模板以及侧向接顶模板均为槽钢样式。
本实用新型的有益效果为：一种柔模混凝土沿空留巷刚性浇筑模板,起刚性模板可回收重复利用，降低留巷成本约40％；模板垂直和水平拼装结合处采用“半凹半凸”的迷宫密封方式，保证了浇筑过程中不漏浆，且能保证浇筑体墙面平整；接顶模板安装连续分段高压气杆起高装置，配合柔性纤维材料围挡，可以在巷道顶板坡度复杂多变的情况下保证接顶严密。
附图说明
图1是本实用新型整体结构示意图
图2是本实用新型模板横向拼装处结构示意图
图3是本实用新型模板纵向拼装处结构示意图
图4是本实用新型半凸对接端与半凹对接端结构示意图
图5是本实用新型拼装插销孔结构示意图
图6是本实用新型起高装置整体结构示意图
图7是本实用新型起高装置分解结构示意图
图8是本实用新型侧向接顶模板与起高装置连接示意图
图9是本实用新型柔性纤维围挡整体结构示意图。
图中，1-正向底模板，2-正向中部模板，3-正向接顶模板，4-柔性纤维围挡，5-渗水窗，6-对拉锚杆，7-侧向底模板，8-侧向中部模板，9-侧向接顶模板，10-起高装置，11-半凸对接端，12-半凹对接端，13-拼装插销孔，14-高压气杆，15-连续分段压板，16-高度调节杆，17-透气口，18-注浆口。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型作进一步详细说明。
参照图1-5所示：包括:一种柔模混凝土沿空留巷刚性浇筑模板包括：正向底模板1、正向中部模板2与正向接顶模板3；所述正向底模板1的底部与巷道底板相连接；所述正向底模板1的顶部顺序连接有正向中部模板2与正向接顶模板3；所述正向底模板1、正向中部模板2以及正向接顶模板3的左右两端分别对应顺序插接着侧向底模板7、侧向中部模板8以及侧向接顶模板9的一端；所述侧向底模板7、侧向中部模板8以及侧向接顶模板9的另一端分别与上一混凝土浇筑体搭接，从而形成三面围挡、一面浇筑体的密闭浇筑空间；所述侧向底模板7的底部与巷道底板相连接；所述侧向底模板7的顶部顺序连接有侧向中部模板8以及侧向接顶模板9；所述正向接顶模板3与侧向接顶模板9的顶部均连接有柔性纤维围挡4。
优选的，所述正向底模板1、正向中部模板2、侧向底模板7以及侧向中部模板8的顶部均一体设置有半凸对接端11；所述正向中部模板2、正向接顶模板3、侧向中部模板8以及侧向接顶模板9的低部均一体设置有半凹对接槽12；所述半凸对接端11与半凹对接槽12上均对应整齐设置有拼装插销孔13；所述正向底模板1、正向中部模板2以及正向接顶模板3之间均通过半凸对接端11与半凹对接槽12相顺序连接，并通过拼装插销孔13用卡销限位；所述侧向底模板7、侧向中部模板8以及侧向接顶模板9之间均通过半凸对接端11与半凹对接槽12相顺序连接，并通过拼装插销孔13用卡销限位。
优选的，所述侧向底模板7与侧向中部模板8的板体上均整齐开设有对拉锚杆穿孔；所述对拉锚杆穿孔内安装有对拉锚杆6；相对的两个所述侧向底模板7之间通过对拉锚杆6相连接；相对的两个所述侧向中部模板8之间通过对拉锚杆6相连接；相对的两个所述侧向底模板7以及相对的两个所述侧向中部模板8通过对拉锚杆6的连接形成整体框架结构。
优选的，所述柔性纤维围挡4与正向接顶模板3以及侧向接顶模板9的连接处安装有起高装置10。
优选的，所述起高装置10包括：高压气杆14、连续分段压板15与高度调节杆16；所述高压气杆14为SGS认证的160#气压升降杆，其顶部焊接有U型接头；所述U型接头的上部与连续分段压板15的底板通过转轴焊接；所述连续分段压板15采用扁铁制作；所述高度调节杆16采用圆钢制作，其一端设置有调节环；所述调节环穿过U型接头的一侧与高压气杆14的升降开关栓导杆相连接，并控制高压气杆14的升降；所述连续分段压板15与U型接头为活连接，可上下转动小角度，配合柔性纤维材料围挡4实现对不同坡度巷道顶板的严密接顶。
优选的，所述柔性纤维围挡4上设有预留注浆口18和透气孔17。
优选的,所述正向底模板1、正向中部模板2、侧向底模板7以及侧向中部模板8的板体上均开设有渗水窗5。
优选的,所述正向底模板1、正向中部模板2、正向接顶模板3、侧向底模板7、侧向中部模板8以及侧向接顶模板9均为槽钢样式。
一种柔模混凝土沿空留巷刚性浇筑模板的使用方法，包括如下步骤：
1)按照沿空留巷设计和巷道顶底板坡度等条件，用钢材或高强度聚氨酯材质制作制作相应尺寸的刚性模板，渗水窗5开启。
2)工作面割煤移架后，按照沿空留巷设计，待浇筑空间四周用液压单体柱进行临时支护；
3)在待浇筑支护空间内，清理浮煤至实底。将正向底模板1、与侧向底模板7按照留巷位置进行放置在巷道底板上，侧向底模板7与上一浇筑体搭接不少于150mm，侧向底模板7与液压单体柱间距大于200mm，以保证混凝土凝固硬化后的拆模空间；
4)将正向中部模板2、侧向中部模板8与相应的底模板拼接，半凸对接端(11)与半凹对接端12相互“咬合”密封，在侧向底模板7与侧向中部模板8上分别对穿对拉锚杆6，并上紧托盘螺母(不预紧)，使刚性模板形成一个稳定的框架结构；
5)将正向接顶模板3以及侧向接顶模板9与相应中部模板拼接，升紧起高装置10，将柔性纤维围挡4四周的上翼缘与巷道顶板压紧，柔性纤维围挡4的下翼缘自然垂落超过正向接顶模板3与侧向接顶模板9即可，压紧围挡前，调整注浆口18位置，尽量使注浆口18位置在地势较高处。
6)在模板和围挡的内壁刷脱模剂。
7)将注浆管塞入注浆口18并绑扎，开始泵送搅拌好的混凝土。
8)待混凝土凝固后，先拆除对拉锚杆6外的托盘、螺母，然后进行拆模作业；
9)模板拆除完毕后，在浇筑体侧墙面安装钢筋网，并重新安装托盘和螺母并预紧。
10)最后拆除液压单体柱临时支护，进行下一循环，以此往复。
