[实用新型]一种模拟煤壁

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种矿业设备技术领域，特别是涉及一种模拟煤壁。

背景技术

模拟煤壁俗称假煤壁，是一种模拟煤炭岩层性能的人工浇筑混合料混凝土，主要用于实验室进行模拟工作面采煤工艺的重要基础设施，煤壁混凝土以煤作为骨料，与水泥、水、减水剂拌合而成，同时填充大块成品煤，混合浇筑完成后具有煤的层理和节理构造。模拟煤壁的主要技术指标是模拟煤壁按坚固性系数，f2-f4分为3个强度等级，误差范围±0.5。确保模拟煤壁规范切割，不得出现切割失败或坍塌等非正常现象。模拟煤壁主要采用按试验配比进行拌制的煤壁混凝土+现场铺设的煤块。工作面模拟煤壁共浇筑2个主体部分，其尺寸分别为70m×2m×1.5m(煤坚固性系数为f2)和70m×4m×3m(其中35m×4m×3m煤坚固性系数为f3；35m×4m×3m煤坚固性系数为f4)，施工时分3段连续施工。

模拟煤壁混凝土配合比试配难度大：因模拟煤壁完成后必须达到真实的煤壁强度、煤壁层理及性能，煤壁混凝土的配合比配置难度较大，模拟煤壁混凝土不同于普通混凝土的是使用的粗细骨料全部是经过洗选后的末煤。国内没有类似配合比，张煤机综合实验室所使用的模拟煤壁配合比是由大学物理实验室经过大量的试配、试验最终确定的。分别试配了3个强度等级。模拟煤壁混凝土为大体积混凝土，现场制作尺寸为70×2×1.5米，70m×4m×3m，现场模板支设难度大。模拟煤壁混凝土必须是分层一次浇筑完成，现场煤壁周围没有任何固定物，必须通过脚手架体系进行单侧支模，保证模板的牢固、稳定，不得出现胀模、漏浆等问题。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是一种主要用于实验室进行模拟工作面采煤工艺的重要基础设施，模拟煤壁结构层煤骨料分布均匀，稳定性较好，整体颜色较黑，接近煤层的模拟煤壁。

为解决上述问题，本实用新型采用如下技术方案：

一种模拟煤壁，包括竹胶板、D50钢管和背楞，所述竹胶板、D50钢管和背楞依次从内至外固定连接，竹胶板为模拟煤壁浇筑用模板，具有强度高、韧性好、表面光滑、几何尺寸准确等优点，易满足拼缝要求，可以很好地控制煤壁混凝土质量，D50钢管和背楞具有足够的刚度，以满足煤壁混凝土承载力的要求，所述竹胶板呈矩形设置，所述D50钢管之间水平间距为500mm，所述D50钢管竖向间距为1.5m以下间距400mm，1.5m以上间距600mm，所述背楞之间间距为100mm，所述竹胶板内设置有混凝土浇筑层，所述混凝土浇筑层垂直方向上设置有十层。

作为优选，所述背楞为50mm×100mm木方，保持足够的承载力。

作为优选，所述混凝土浇筑层水平方向上包括有四段，方便施工时依次浇筑。

作为优选，所述四段之间设置有充填聚苯乙烯泡沫板，减小热胀冷缩造成误差。

作为优选，所述混凝土浇筑层内放置有煤块，使得煤壁具有煤的节理特性。

该技术方案具有主要用于实验室进行模拟工作面采煤工艺的重要基础设施，模拟煤壁结构层煤骨料分布均匀，稳定性较好，整体颜色较黑，接近煤层的特点。

本实用新型的有益效果是：设置的竹胶板为模拟煤壁浇筑用模板，具有强度高、韧性好、表面光滑、几何尺寸准确等优点，易满足拼缝要求，可以很好地控制煤壁混凝土质量，D50钢管和背楞具有足够的刚度，以满足煤壁混凝土承载力的要求，混凝土浇筑层水平方向上包括有四段，方便施工时依次浇筑，四段之间设置有充填聚苯乙烯泡沫板，减小热胀冷缩造成误差，煤块使得煤壁具有煤的节理特性。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型的一种模拟煤壁的结构图。

图2为本实用新型的一种模拟煤壁的混凝土浇筑层示意图

具体实施方式

参阅图1和图2所示，一种模拟煤壁，包括竹胶板1、D50钢管2和背楞3，所述竹胶板1、D50钢管2和背楞3依次从内至外固定连接，所述竹胶板1呈矩形设置，所述D50钢管2之间水平间距为500mm，所述D50钢管2竖向间距为1.5m以下间距400mm，1.5m以上间距600mm，所述背楞3之间间距为100mm，所述竹胶板1内设置有混凝土浇筑层4，所述混凝土浇筑层4垂直方向上设置有十层。