巷道齿状阻波墙厚度及设置方式优化研究

摘要

采空区综合治理是削弱或消除采空区安全隐患的具体措施。在研究国内外采空区治理现状的基础上,对封堵隔离方式进行了深入研究,从采空区顶板岩块冒落可能形成的两种冲击气浪形式出发,对岩块冒落诱导的风流速度进行了推导,分析了齿状阻波墙的作用机理及受力状态,并就齿状阻波墙厚度、数量及设置方式进行理论与数值模拟计算分析。研究结果表明:钢筋混凝土齿状阻波墙理论计算厚度为1.5 m~2.5 m,其阻波效果随墙体面积减小而减小,但墙体面积越小则要求墙体厚、数量多;当阻波墙面积占巷道断面面积约1/2时,墙体阻波效果及墙体数量、厚度能达到较好效果,对于人员、设备通行也较为方便,可作为巷道及采空区封堵隔离的推广形式。研究结果可为构筑齿状阻波墙提供科学依据,为实现安全生产条件重构提供强有力的技术支撑。