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龙图腾网恭喜中南大学申请的专利一种基于智能监测预警的自适应承压吸能上向进路充填法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN119466968B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-05-13发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202411660149.2，技术领域涉及：E21F15/00；该发明授权一种基于智能监测预警的自适应承压吸能上向进路充填法是由杜坤;毕瑞阳;玄祖普;李国庆;侯建华设计研发完成，并于2024-11-20向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种基于智能监测预警的自适应承压吸能上向进路充填法在说明书摘要公布了：一种基于智能监测预警的自适应承压吸能上向进路充填法，根据岩体的破碎程度进行岩体分类，并选定注浆参数；在上盘松散岩体外围一段打入多根超前纺锤型注浆导管；进行高压注浆作业，并形成1m厚的浆液锚固区；在光面爆破作业后，进行单次滞后支护，随开挖进度，在后方以0.6m的间距依次进行多次滞后支护；顶部来压时，利用耐磨垫片实现一级吸能，利用吸能材料实现二级吸能，并通过智能感知器进行变形压力感知，通过监测终端进行预警提醒；对护顶、护壁式U型钢进行拆卸回收；利用尾砂浆对开采后的直墙拱巷道进行充填支护。该方法对上盘围岩破碎薄矿脉回采具有较强的针对性，其具有支护非对称、材料可重复利用、智能监测及自适应支护强度等优势。

本发明授权一种基于智能监测预警的自适应承压吸能上向进路充填法在权利要求书中公布了：1.一种基于智能监测预警的自适应承压吸能上向进路充填法，其特征在于，包括以下步骤：步骤一：选定倾角为30°～55°、上方为上盘松散岩体（1）、下方为下盘岩体（3）的矿体（2）作为开采目标，再于矿体（2）底部的开采区域沿着矿体（2）的走向布设直墙拱巷道（4）；步骤二：根据岩体的破碎程度，将上盘松散岩体（1）分为轻度破碎、中度破碎和严重破碎三类；若为轻度破碎，则选择0.5～1MPa的低强度注浆压力和0.4～0.6m的纺锤型注浆导管（7）布置间距作为注浆参数；若为中度破碎，则选择1～2MPa的中等强度注浆压力和0.3～0.5m的纺锤型注浆导管（7）布置间距作为注浆参数；若为严重破碎，则选择大于2MPa的高强度注浆压力和0.2～0.3m的纺锤型注浆导管（7）布置间距作为注浆参数；其中，纺锤型注浆导管（7）的管身断面呈纺锤型，且管身长度方向的两端分别具有注浆口（73）和锥形头部（72），纺锤型注浆导管（7）上在管身宽度方向的两侧沿长度方向分别开设有多个出浆口（71），同时，管身宽度方向两侧的出浆口（71）交错地分布；纺锤型注浆导管（7）上管身的内部于高度方向的端部安装有压力传感器（74）；步骤三:预设直墙拱巷道（4）的边界，根据选择的注浆参数，在上盘松散岩体（1）一侧围绕边界的外围斜向上方打入多根超前纺锤型注浆导管（7），并使纺锤型注浆导管（7）与边界之间的距离为0.5m，使纺锤型注浆导管（7）与直墙拱巷道（4）的轴向夹角为15°，同时，使锥形头部（72）锚入上盘松散岩体（1）的深部区域中，并使纺锤型注浆导管（7）的宽度方向与直墙拱巷道（4）的环向方向一致；步骤四:建立纺锤型注浆导管（7）的注浆口（73）与注浆管道的连接，根据选择的注浆参数，依次利用多根纺锤型注浆导管（7）的注浆口（73）进行高压注浆作业，使浆液通过出浆口（71）高速流入上盘松散岩体（1）中，并形成1m厚的浆液锚固区（8），利用浆液锚固区（8）在直墙拱巷道（4）的外侧形成非对称型支护体，以提高上盘松散岩体（1）的承载强度；在注浆作业过程中，通过压力传感器（74）实时采集注浆压力信号，并发送至监测终端，监测终端通过注浆压力信号获取到注浆压力数据，并根据注浆压力数据的变化来实时监测注浆过程和浆液的扩散效果，并进一步结合浆液锚固区（8）的强度来评估注浆加固效果；若注浆加固效果未达到预期标准，则调整注浆参数并重新进行注浆作业，直至达到预期标准；若注浆加固效果达到预期标准，则执行步骤五；步骤五:采用小型掘进台车（12）向巷道断面打入若干个预裂爆破孔（10），并使预裂爆破孔（10）的直径为42mm，深度为2.5m；在直墙拱巷道（4）边界内设定距离进行光面爆破，并使单次爆破的进尺为2.5m；控制预裂爆破的炸药量和范围，使其不会破坏浆液锚固区（8）；爆破后，采用小型铲运机（13）将产生的矿石从进路铲出；在矿石铲出后，在直墙拱巷道（4）内采用一根护顶式U型钢（6）、两根护壁式U型钢（5）和两个卡扣（9）进行单次滞后支护，具体地，将两根护壁式U型钢（5）相对地支设在直墙拱巷道（4）两直墙侧，将护顶式U型钢（6）支设在直墙拱巷道（4）的顶部，且使护顶式U型钢（6）的两端嵌套于两根护壁式U型钢（5）上端的外部，同时，在护顶式U型钢（6）和护壁式U型钢（5）的连接处嵌设断面为U形的耐磨垫片（61），再使两个卡扣（9）分别套装在护顶式U型钢（6）和两根护壁式U型钢（5）的两段连接处的外侧，并使卡扣（9）的紧固端位于护顶式U型钢（6）闭合段的外侧，再利用锁紧连接件将卡扣（9）的紧固端进行锁紧固定，以实现护壁式U型钢（5）和护顶式U型钢（6）之间的稳固连接；其中，卡扣（9）为整体式结构，其具有一个紧固端，其内部形成用于容纳叠合后护顶式U型钢（6）和护壁式U型钢（5）的固定腔；其中，锁紧连接件包括螺栓（91）、吸能材料（92）、智能感知器（93）和螺母（94），所述螺栓（91）穿设于卡扣（9）紧固端的通孔中，所述吸能材料（92）和智能感知器（93）均套装于螺栓（91）上，且吸能材料（92）与螺栓（91）的头部邻接，智能感知器（93）与吸能材料（92）邻接，所述螺母（94）通过螺纹配合套装于螺栓（91）的杆体段上；随着直墙拱巷道（4）开挖的进度，在开挖后方以0.6m的间距依次进行多次滞后支护；步骤六:当顶部高应力来压时，压力通过护顶式U型钢（6）传递至与护壁式U型钢（5）的连接处，并促使护顶式U型钢（6）与耐磨垫片（61）之间产生滑动摩擦，利用耐磨垫片（61）的滑动摩擦过程实现对来压的第一级吸能；在护顶式U型钢（6）与耐磨垫片（61）产生滑动摩擦的同时，卡扣（9）的紧固端受到张力作用，并作用于吸能材料（92），使吸能材料（92）受压产生压缩变形，利用吸能材料（92）的压缩变形实现对来压的第二级吸能；同时，通过智能感知器（93）实时采集变形压力信号，并发送至监测终端，监测终端根据变形压力信号获得变形压力数据，并与额定承载力进行对比，当变形压力数据超过额定承载力时，控制报警装置进行示警动作，同时，向指挥中心发出示警信号；步骤七：在底部的矿体（2）依次开采结束后，依次拆卸并回收滞后支护的护顶式U型钢（6）和护壁式U型钢（5）；拆卸回收作业完成后，采用尾砂浆对直墙拱巷道（4）进行胶结充填作业，并使充填高度直至直墙拱巷道（4）的顶部，以在直墙拱巷道（4）内形成充填体（11），再采用设定时间进行固结处理，至此完成底部矿体（2）的安全回采作业；在充填体（11）凝固后，利用充填体（11）对直墙拱巷道（4）进行稳定的支护；步骤八：在已充填直墙拱巷道（4）顶部的一侧沿着矿体（2）的走向再次布设新的直墙拱巷道（4），然后重复执行步骤二至步骤七，对矿体（2）新形成的底部继续实施回采、支护和充填作业；步骤九：多次重复执行步骤八，直至整个矿体（2）回采完毕。

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