某煤礦-233堵水墻施工安全技術措施
編 制 人 2012年2月26日
技術負責 2012年 月 日
安 監 員 2012年 月 日
生產付礦長 2012年 月 日
安全付礦長 2012年 月 日
礦 長 2012年 月 日
一、基本情況：
XX系原XX煤礦與XX煤礦整合而成。-233東大巷是XX煤礦的開拓巷道。XX煤礦巖溶裂隙發育，在汛期大量泥砂伴隨著裂隙水涌入礦井，淹沒巷道，磨損水泵，嚴重影響排水系統正常運行，威脅礦井安全。2011年汛期，因原XX煤礦-190溶洞與地面連通，大量的泥砂和水涌入礦井，差點淹沒整個礦井，不得不放棄部分井巷用于分流保井。為了確保礦井安全，確保汛期礦井安全渡汛，經礦委會研究，決定在-233東大巷適當位置構筑堵截水墻，在緊急時關閉閘閥，堵截原XX煤礦來水，緩解礦井排水壓力。
二、堵水墻設計計算：
(一)、計算依據：
1、水壓：
原XX煤礦為本礦之東翼采區，分為四級排水：第一級為-66米水平，第二級為-128水平，第三級為190水平，第四級為-233水平。由于本礦位于斗立山復式向斜南翼軸部，與北翼石壩井中間有一條較大的斷層隔斷，據目前報掌握的資料，兩礦無水力聯系;西翼的東廣煤礦雖然排水標高已達到-400米，但兩礦之間亦有隔水斷層，并且中間還有原和天煤礦，故可推斷本礦東翼采區與東廣煤礦的排水關聯性不大。-66水平無出水點，但在-128及-190水平均發現有突水點，-128水流無壓力，-190壓力較較大，故推測本礦東翼現在的水位大約-128～-120米處。
礦井東翼-66以下水平與西翼無采空區聯系， 僅在-233標高處通過一條茅口大巷聯通。
綜上所述，礦井東翼水位現有水位為-120米左右，構筑堵水墻控制排放后，水位將上升至排水標高。
礦井東翼目前水位:-120m;
設計儲水標高為-65m;
堵水墻標高：-233m。
水頭差為：168m，水壓(P)按16.8kg/cm2計算(1.68N/mm2)。
2、迎水面巷道參數：
凈寬a=2.0m，凈高b=2m。
3、設計混凝土標號：200﹟(即c20)。
200﹟混凝土參數：
水泥：425﹟，
配比：
水泥：砂石：石：水=1：1.91：2.98：0.59。
4、圍巖強度：8～12
(二)、防堵水墻厚度計算：
一)、采用圓柱形堵水墻
1、 計算 ：
δ=R÷{(fec/rarfrd*p)-1}
=2÷{(9.5/1.3*1.3*1.1×1.68)-1}=0.98m
取整為1.0m。
R---閘墻內半徑(m)
R=a/2×sinα=2/2×0.5=2m
a---巷寬，2m
α---中心線夾角20～30°，因水壓較大，故取大值，30°。
fec---混凝土的設計軸心防壓強度=0.95*10N/mm2
ra----結構重要性系數取1.1;
rf----作用的分項系數取1.3;
rd----結構系數取1.2～1.7，按斷面選取，取1.3;
RL----抗拉強度=1.1N/mm2;
P---水壓力，P=1.68N/mm2。
二)、采用楔形墻(半圓拱)
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：安全系數2～5,取5
a：凈寬度2m，b：凈高，2m
綜合考慮到井下施工條件和工人技術水平，按300cm構筑堵水墻。
三、施工步驟：
1、放小炮掏槽：
1)、首先在灌注混凝土位置將巷道底板掏深0.5米，
兩幫掏槽：角度，30°;長度3mm，深度1.5m;
2)、清理：用風鎬清除松矸，用水沖洗兩幫及底槽巖粉。
2、清除矸石、泥砂等雜物;
3、在兩端指定位置砌筑料石墻、灌注混凝土。混凝土必須連續灌注。
4、堵水墻構筑到0.8m高時埋設兩根φ8寸的鋼管用于安裝放水閥。鋼管傾角：+0.007(5‰)。鋼管外壁要求焊接“▲”鐵塊。
5、堵水墻放置加強筋。平行底板，每打一輪，放置一根15KG/m鋼軌作為加強筋，軌道規格：11kg/m鋼軌，另豎放兩根，與平行鋼軌呈井字型安放。迎水面巷道底部鋪設一層5cm厚的混凝土，長度不少于5米，其頂面高度必須低于巷道底面。
6、墻幫間、鋼管附近、臨近封頂時必須予埋注漿管，封頂后及時注漿加固。
1、YBT-11局扇向本作業地點送風，風筒出口距作業地點不大于5米，供給新鮮風流。
2、嚴格按配比施工。混凝土配比正確，攪拌均勻，澆注后必須用震動泵搗勻。
3、料石墻必須砌正砌牢，做到表面平整，灰漿飽滿，無重縫、干縫、瞎縫，封頂嚴密。
4、灌注前先用高壓沖洗兩幫巷頂，錨桿孔要先注混凝土，再裝錨桿。
9、澆注混凝土前用水將巷道清洗干凈。
10、工程完工后，要將所有的工具、雜物清理干凈。
附：堵水墻平面布置圖
