某煤矿-233堵水墙施工安全技术措施

　　一、基本情况：

　　XX系原XX煤矿与XX煤矿整合而成。-233东大巷是XX煤矿的开拓巷道。XX煤矿岩溶裂隙发育，在汛期大量泥砂伴随着裂隙水涌入矿井，淹没巷道，磨损水泵，严重影响排水系统正常运行，威胁矿井安全。2011年汛期，因原XX煤矿-190溶洞与地面连通，大量的泥砂和水涌入矿井，差点淹没整个矿井，不得不放弃部分井巷用于分流保井。为了确保矿井安全，确保汛期矿井安全渡汛，经矿委会研究，决定在-233东大巷适当位置构筑堵截水墙，在紧急时关闭闸阀，堵截原XX煤矿来水，缓解矿井排水压力。

　　二、堵水墙设计计算：

　　(一)、计算依据：

　　1、水压：

　　原XX煤矿为本矿之东翼采区，分为四级排水：第一级为-66米水平，第二级为-128水平，第三级为190水平，第四级为-233水平。由于本矿位于斗立山复式向斜南翼轴部，与北翼石坝井中间有一条较大的断层隔断，据目前报掌握的资料，两矿无水力联系;西翼的东广煤矿虽然排水标高已达到-400米，但两矿之间亦有隔水断层，并且中间还有原和天煤矿，故可推断本矿东翼采区与东广煤矿的排水关联性不大。-66水平无出水点，但在-128及-190水平均发现有突水点，-128水流无压力，-190压力较较大，故推测本矿东翼现在的水位大约-128～-120米处。

　　矿井东翼-66以下水平与西翼无采空区联系， 仅在-233标高处通过一条茅口大巷联通。

　　综上所述，矿井东翼水位现有水位为-120米左右，构筑堵水墙控制排放后，水位将上升至排水标高。

　　矿井东翼目前水位:-120m;

　　设计储水标高为-65m;

　　堵水墙标高：-233m。

　　水头差为：168m，水压(P)按16.8kg/cm2计算(1.68N/mm2)。

　　2、迎水面巷道参数：

　　净宽a=2.0m，净高b=2m。

　　3、设计混凝土标号：200﹟(即c20)。

　　200﹟混凝土参数：

　　水泥：425﹟，

　　配比：

　　水泥：砂石：石：水=1：1.91：2.98：0.59。

　　4、围岩强度：8～12

　　(二)、防堵水墙厚度计算：

　　一)、采用圆柱形堵水墙

　　1、 计算 ：

　　δ=R÷{(fec/rarfrd*p)-1}

　　=2÷{(9.5/1.3*1.3*1.1×1.68)-1}=0.98m

　　取整为1.0m。

　　R---闸墙内半径(m)

　　R=a/2×sinα=2/2×0.5=2m

　　a---巷宽，2m

　　α---中心线夹角20～30°，因水压较大，故取大值，30°。

　　fec---混凝土的设计轴心防压强度=0.95*10N/mm2

　　ra----结构重要性系数取1.1;

　　rf----作用的分项系数取1.3;

　　rd----结构系数取1.2～1.7，按断面选取，取1.3;

　　RL----抗拉强度=1.1N/mm2;

　　P---水压力，P=1.68N/mm2。

　　二)、采用楔形墙(半圆拱)

　　δ={{1+4K×P×a(b+∏×a/8)×(∏/2+2)/ fec{ a(∏/2+1)+2b)2 }1/2-1}×{{a(∏/2+1)+2b}/2(∏/2+1)tnga }

　　=0.80m

　　K：安全系数2～5,取5

　　a：净宽度2m，b：净高，2m

　　综合考虑到井下施工条件和工人技术水平，按300cm构筑堵水墙。

　　三、施工步骤：

　　1、放小炮掏槽：

　　1)、首先在灌注混凝土位置将巷道底板掏深0.5米，

　　两帮掏槽：角度，30°;长度3mm，深度1.5m;

　　2)、清理：用风镐清除松矸，用水冲洗两帮及底槽岩粉。

　　2、清除矸石、泥砂等杂物;

　　3、在两端指定位置砌筑料石墙、灌注混凝土。混凝土必须连续灌注。

　　4、堵水墙构筑到0.8m高时埋设两根φ8寸的钢管用于安装放水阀。钢管倾角：+0.007(5‰)。钢管外壁要求焊接“▲”铁块。

　　5、堵水墙放置加强筋。平行底板，每打一轮，放置一根15KG/m钢轨作为加强筋，轨道规格：11kg/m钢轨，另竖放两根，与平行钢轨呈井字型安放。迎水面巷道底部铺设一层5cm厚的混凝土，长度不少于5米，其顶面高度必须低于巷道底面。

　　6、墙帮间、钢管附近、临近封顶时必须予埋注浆管，封顶后及时注浆加固。

　　五、安全技术措施：

　　1、YBT-11局扇向本作业地点送风，风筒出口距作业地点不大于5米，供给新鲜风流。

　　2、严格按配比施工。混凝土配比正确，搅拌均匀，浇注后必须用震动泵捣匀。

　　3、料石墙必须砌正砌牢，做到表面平整，灰浆饱满，无重缝、干缝、瞎缝，封顶严密。

　　4、灌注前先用高压冲洗两帮巷顶，锚杆孔要先注混凝土，再装锚杆。

　　9、浇注混凝土前用水将巷道清洗干净。

　　10、工程完工后，要将所有的工具、杂物清理干净。

　　11、本措施未提到的相关事项以《煤矿安全规程》的要求为准。