井下防水闸门硐室设计及施工
高压防水闸门硐室设计及施工技术
防水闸门硐室应设在岩性单一、质密 ， 构造简 单稳定的岩层 中，但 ９０ 轨道、胶带石门所处层 １０ 位 为 细砂 、粉砂 岩 ，岩石层 理较 为发育 ，会 给硐室 施 工 巷道成 型质 量带 来一定 困难 ，因此 ，从水 闸门
图 １防水 闸门硐室平面示意
２１年第 ３ ００ 期
前后室和硐室掘进 总体积 ６０ ３ ５ ，浇注混凝土 ４０ ｍ ５ ｍ 。根 据 承压值 确 定 混凝 土强 度 等 级不 低 于 Ｃ ０ ３，
根 据正常 涌水量计算 ，泄 水管管 路直径 为 ３０Ⅱｎ ０ Ⅱ。
防水 闸 ｆＮ 室如 图 １ 示 。 － Ｉ 所
２ 硐 室设 计 与 施 工
２７ 壁 后注 浆 ．
浆 液 扩散 半 径 在 ３～６ｍ左 右 ，注 浆 终 孔压 力 不 低
于 ８ＭＰ 。 ａ
２４ 硐 室开挖 ．
硐 室采 用导硐法 施工 ，即先掘 出 中央导 硐 ，刷
在 硐 室 主体 浇 筑 完 工 后 ，养 护 １ 进 行 壁 ２ｄ后 后 注浆 ，注浆 设 备选 用 Ｔ Ｚ一６ ２０注浆 泵 ，分 Ｇ ０／ １ ４挡 ，每 挡压 力 分别 为 ２ 、 １、９５ ． ａ １ ８ ．、６０ＭＰ ，泵 量 为 １、 １、３ 、６ ｍｎ ６ ９ ６ ０Ｌ／ ｉ。注浆 管呈放 射状 布 置 在硐 室拱部 、两 帮及底 部 。注浆 前 ，先用 清水 做联 通 试验 ，不与其 它联通 的注 浆管 用堵 帽封 住 。采 用
ｗａｅｐ ｏ ｆｓｕ ｃ ａｅ ｔｒ ｒ ｏ ｌ ｉｅｇ ｔ
Ｙ ＡＮ Ｇ ｏ ｇ ｑｉｎ Ｙ ｎ－ ａｇ
水患是矿山建设和生产过程中经常遇到的灾害
之一 ，尤其 在进 行承 压水上 开采 的活 动 中 ，经常 因 为 突水导致 矿井 淹井 事故 ，而建 造 防水 闸门硐室可
煤矿井下防水闸门硐室施工与探索
水患是矿山建设和生产中经常遇到的自然灾害。
建造防水闸门硐室,进行水平、采区上下组煤隔离,是预防水患普遍采用的方法。
金牛能源股份有限公司显德汪煤矿与河北煤炭设计研究所合作,根据光弹试验、相似材料模拟试验、平面有限元计算及运用弹性理论设计的施工图,组织施工和试压,进行硐室混凝土内部和门扇、门框应力测试,取得了有关方面的技术资料,并摸索了施工经验。
1矿井概况显德汪煤矿位于邢台煤田西南部,生产能力1.3M t /a 的中型矿井。
开采石炭、二叠系本溪组、太原组、山西组1、2、9等3个主采煤层。
井田为宽缓的向斜构造,地层倾角一般为10°～20°,现开采上组煤,与下组煤之间垂距120m 左右,采用集中石门联络。
下组煤太原群煤系受第四层、第五层石灰岩和奥陶系石灰岩承压水威胁,其历史最高静水位标高＋143.5m 。
为防止下组煤突水影响上组煤开采,确保矿井生产安全,防止下组煤开采工作面突水和周边小窑老空水溃入,造成淹井事故,在下组煤各集中运输巷分别设置防水闸门。
防水闸门峒室处标高位于同一水平,为-194.3m 。
2 硐室施工2.1硐室位置的确定防水闸门硐室应设置在岩性均一、质密、构造简单、稳定的岩层中,同时,还要考虑便于水闸门封闭和管理。
若遇到互层或煤线等须进行专门加固处理。
经研究论证,确定硐室设在6#煤和7#煤之间厚7m的粉砂岩中。
硐室顶部为粉砂岩,下部为砂质泥岩,岩性均一质密。
2.2防水闸门硐室的设计特征根据水文地质资料,防水闸门硐室需要最大承压3.32M Pa 。
设计为单门硐室双级倒锥形,选用单扇加肋扁壳防水闸门。
前后室各长5.0m ,净宽3.4m ,净断面11.34m 2;硐室长度7.0m ,最大掘进高度6.8m ,掘进断面32.8m 2。
前后室和硐室掘进总体积560m 3,浇注混凝土363m 3,混凝土强度等级为C25,用钢筋6.53t 。
2.3硐室开挖与围岩加固主墙体基础施工时,必须先放松动炮,采用预留断面法,放炮后用风镐扩至设计断面,以保证巷道成形质量。
太平煤矿上组煤防水闸门硐室设计与施工
图１ 圆柱形结构计算简 图
嘉
Ｌ ＝ｎ Ｌ ｏ
作者简介 ： 孔丹（ １ ９ ８ ９一） ， 男， 山东滕州人 ， 助 理工程师 ， 主要从事
煤矿设计工作。
式中： 一闸门墙体圆柱 内侧 半径 ， ｍ； Ｂ一闸门墙体前 、 后巷道净宽 ， ｍ； 凸缘基座 支承 面与硐 室 中心线夹 角 ， 取 ；
光面爆破技术 减弱 了爆破对 巷道 围岩 的破 坏 ， 围 岩 自身承载 能力 高 ， 巷道 成 型规 整 ， 减 少 了巷 道超 挖 量， 节约 了支护材 料和炸 药消耗 ， 降低 了掘进成 本 ， 有 效地减少 了巷道顶帮上的危岩 ， 使井 巷围岩 较为稳定 ，
提高 了施工安全程度 ， 因此 ， 深入研究光面爆破 技术对 煤矿岩巷掘进具有重要意义。
３ ． １ 硐 室 刷 扩
硐室采用导硐法施工 ， 即先 掘出中央导硐 ， 刷大前
定， Ｎ ／ ｍ ｍ ；
ｙ 。 一结构 的重要性 系数 ， 取１ ． １ ； ， 一 作用的分项 系数 ， 取１ ． ３ ； 结构系数 ， 取１ ． ７ ５ ；
一
后室一次掘成 ， 再刷大硐室主体。刷硐 室主体时 ， 先刷 顶部 ， 再 刷两帮 ， 最后 由前向后按设计 尺寸落底。采用 光爆法开挖硐室 ， 锚、 网、 喷联合临时支护控 制顶帮 ， 加
２ ０ ６
东撼ｊ ｊ Ｉ
取５ ｍ。
２ ０ １ ３ 年 第２ 期
２ ０。 ；
段 闸门墙体长度 ， ｍ； ｎ～闸门墙体分段段数 ， 取 ２段 ； 素混凝 土的轴心抗压 强度设计值 ， 取 值 由混 凝 土轴心抗压强度设计值 值乘 以系Байду номын сангаас ０ ． ９ ５确
大断面防水闸门硐室的设计与施工
文献标 识码： Ａ
文章编 号：６ ３ ９ ２（ ０１ １ ７ —０ ９ ２ － ０ ０ ０ ０）１ ０ ０ － ２ ２
水 患是 矿 山建 设 和生产 中经 常遇 到 的 自然灾 害 ，因此 ，预 防和 治理水 患是 一项 重要 的安全 课题 。建造 防水 闸 门硐室 ，进 行水 平 、 采 区上 下组 煤层 隔离 ，是预 防水 患普遍 采用 的方 法 。 《 矿安 全规 煤 程 》第 二百 七十 ｉ条规 定 ： “ 文地质 条件 复 杂或有 突 出淹井 危险 水 的矿井 ，必 须在 井底 车场周 围设 置 防水 闸门 。在 其他 有 突出危 险 的 地 区 ，只有 在设 置防水 闸门后 ，方 可掘进 ” 。龙东 矿井 下２ 煤 试采 １ 区机轨 合一 巷防水 闸 门硐室 的建 成 ，为今后 大 屯煤 电公 司防水 闸 门 的设计 与施工积 累的丰 富的经 验 。
厂芷 ｝ ／
２ ３ 硐 室 位 置 的 确 定 ．
防水 闸门硐室 应设置 在岩性 均一 、质 密 、构 造简单 、稳 定的岩 层 中 ，同时 ，还要 考 虑便 于水 闸门封 闭 和管理 。若 遇到互 层或 煤线 等 须 进 行 专 门 加 固 处 理 。 经 研 究 论 证 ，２ 煤 试 采 区 是 一 个 水 文 地 质 ｌ 复 杂 ，具有 奥灰 水危 害 的区域 （ 采 区范 围奥灰水 含水 层距２ｌ 试 煤层 底 板 ）确 定 硐 室 设 在 太 原 群 一 灰 和 二 灰 之 间 厚 ７ ｍ的 粉 砂 岩 中 。 硐 室 顶 部 有０５ ．ｍ厚 的粘 土 岩 ，下 部 有２ ．ｍ厚 的 煤线 ；粉砂 岩 裂 隙发 道０２ 育 、质软 易碎 ，但 不透 水 。
井下防水闸门硐室设计及施工
· 108·
参考文献： ［ 1］ M］ ． 北京： 北京希望 夏庆云． Visual C + + 数据库高级编程［ 2002． 电子出版社， ［ 2］ — —开发实例剖析［ M］ ． 陈建春． Visual C + + 开发 GIS 系统— 2000． （ 责任编辑： 班雨春） 北京： 电子工业出版社，
+ 中图分类号： F403． 7 ； TD745 ． 25 文献标志码： C 文章编号： 1008 － 0155 （ 2012 ） 12 － 0106 － 01
1 设置井下防水闸门的必要性 设置防水闸门可以将矿井开采时含水层的突水控 制在一定区域内， 不影响其他区域的安全生产， 保护井下 作业人员的安全并减少矿井因突水造成的经济损失。 2 井下防水闸门硐室的设计 2． 1 硐室位置选择原则 （ 1 ） 防水闸门硐室应设于坚硬、 稳定、 完整致密的 并避开岩溶、 断 层、 节 理、 裂隙发育的破碎地 岩层中， 带； （ 2 ） 不宜设在煤层中； （ 3 ） 硐室 严 禁 受 采 动 影 响； （ 4 ） 硐室应尽量设在小断面和直线巷道中 。 2． 2 防水闸门硐室的设计 （ 1 ） 静水压力计算 取奥灰水的最高水位与防水闸门硐室所处巷道的 水平高差作为防水闸门承受的最大水压。 回风暗斜井 奥灰水位按 + 29． 0m 防水闸门安装水平为 － 125． 0m， 计算， 防水闸门承受的水压为 2． 63MPa。 设计防水闸 门抗水压强度为 3． 0MPa。 （ 2 ） 防水闸门硐室形式选择 《煤矿井底车场硐室设计规范 》 ， 根据 防水闸门墙 体结构形式根据硐室承受水压的大小可选用圆柱形结 构、 楔形结构、 倒截锥形结构。 其中， 圆柱形结构和楔 形结构宜用于承受不大于 1． 6MPa 水压的防水闸门硐 室； 倒截锥形结构宜用于承受 1． 6MPa 以上水压的防水 闸门硐室。由于回风暗斜井防水闸门硐室承受的最大 静水压力大于 1． 6MPa， 因此防水闸门硐室墙体结构形 式按倒锥形设计。 （ 3 ） 防水闸门前后加固段 《煤矿井底车场硐室设计规范 》 ， 根据 防水闸门墙 、 5m 。 体前 后护砌长度各不小于 设计时一般取 6m。 （ 4 ） 配筋 《煤矿井底车 根据防水闸门硐室应力分布特征和
矿井防水闸门的设计与应用
煤层开采影响不大 ； ②开采 １ ２ 下煤层顶板进水含水
层 主要为 五一七 灰 ， 个 别地 段影 响至三 灰 ， 在 煤层 露 头 附近可影 响 至第 四系 下组 ； ③１ ２ 下煤 层 底 板 为 石
倍， 为１ ０ ０ ８ Ｉ ｌ ｌ ／ ｈ 。 （ ３ ） 防水 闸 门结 构形式 。根 据设计 水压 Ｐ＝ ７ ． １
处， 硐室 四周 围岩均 为 泥砂 岩 夹 层 （ ３ 煤底 板 ） ， 岩
石完整坚硬 ， 具有较高的抗压强度和抗渗水性能 ， 稳
定性 良好 。
１ ． ２ 防水 闸 门设 计依 据
水压 均取值 为 ７ ． １ Ｍ Ｐ ａ 。 （ ２ ） 涌 水 量 。① １ ０ 下煤 层 为 局 部 可 采 煤 层 ， 其 上距 三灰 ３ ０ ． ０ ０～ ４ ７ ． ６ ０ １ ２ ＂ １ ， 一般 情 况下 三灰 对 ｌ ０
十一十三灰 ， 预计正常涌水量共 ６ ７ ２ Ｉ Ｔ Ｉ ／ ｈ ， 属水 文
灰岩（ 八） ， 平均 厚 ２ ． ０ ７ Ｉ Ｔ Ｉ ， １ ２ 下煤层下 距九 灰 １ １ ． ９ ７
～
行扩容改造 ， 并需另行敷设排水管路 ， 耗费较大。为 此， 该矿决定在 一 ６ ８ ０ ｍ水平南翼轨道 、 胶带大巷分
别 设 置一道 防水 闸 门 ， 确保 矿井 安全生 产 。
ＭＰ ａ ， 考虑 到 围岩状况 ， 设计 采用 倒 截锥 形 计算 公 式 对 防水 闸 门硐 室墙 体参数 进行计 算 。
（ １ ）
（ １ ） 设计 静水 压力 Ｐ：
矿用新型防水闸门和硐室
“
,
、
6
月 施工 完毕
.
,
经 注 水试 验
,
6 吨 ) 适 应在 普 通 条 件 下 就 地 制造 7
,
,
壳底
,
达 到了 3 8 k g / c m 的压 力
,
4 小时 稳压 2
, ,
闸墙
,
周 边 用 整 块 平 板 拉 住 可 确保 壳 体 安 全 受力 ;
安全 可 靠 碉 室 的 5 1 左 长 度 由原 来 米 右 缩短 至 5 米 施 工 工
形 铅板
,
一 直 采 用 笨 重 的梁 板结构 水 闸 门 ( 承 受 2 8
m
/
作 主 要 密封
,
以 一 道 直 径为 1 0 毫米
,
压 力 的门 扇 自重 达 5
,
1吨 )
,
随着 矿 井 往 深
,
的 圆 橡 皮条 作辅助 密 封
可 靠 耐久 ⑤ 为 了
;
,
部 开 发 其静 水 压 增 大
施工 困 难
y 二
(甲 4
+
x
Z
一
2) tg 55
(
,
一
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<
x
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,
可 设 求 相应 的 y 值 点
x
,
式中
2为漏
斗 上 口 半径
y
.
4为其 平 方
越 多 越准 确
,
尤 其 在原 点 附 近 曲 线平源自缓 处。更应 多取 些 点
在 安装 时
,
。
矿井防水闸门硐室混凝土砌碹施工——论大体积混凝土施工控制要点
投标 报 价 才 是 真正 的 竞 争 ， 而 没 合 法权 益 ， 要促 使《 中华人 民共和 国招 标 投标 法 实施 条例 》 些企 业 认 为资 审无 所谓 ， 在 征 求 意见 后 尽 快 实施 ， 完 善招 标 公告 、 资格 审查 、 筛选、 有 从 组 织上 、 认 识上 给 予 高度 的重视 ， 往 往造 成 以后 工作 评 标 办 法、 专 家选择 、 合 同签订 、 执 行 监督 等 各个 环节 的制 的被 动甚至 痛 失 竞争 机会 ， 这样 的教训 是 很多 的。 对于 一
高 专 家 素质 和 水 平 ， 推行、 完 善公 示 制 度 ， 以公 示促 透 明 ， 总之 ，资格 预 审在 工 程建 设项 目中具 有不 可代 替 的作 用 ， 为 了保 障施 工质 量 ， 建筑 单位 必 须高 度重 视招 投标 前 的 资 真 正建 成一 个 高效 、 权 威 的统 一 招投标 平 台。 ３ ． ６ 以加 大投标 企 业 与 中介 机 构违 规 成 本 为重 点 ， 健 格 预 审工作 ， 通过严 格 的筛选 ， 选 择最优 的承 包商 ， 为 建设 全 完 善招 投标 惩 处 激励 机 制 建 立招 投标 信 用档 案和 公示 项 目施工 质 量提供 安 全 保障 。 因此 ， 建筑 单位 应该 在 明确 制度 ， 对建 设工程招 投标 活 动进行 信用 记录 ， 并 对不 良行 为 资格预 审内 容 的前提 下 ， 了解 当前 工程 建 设项 目中资格 预 予 以公示。 加 大投标企 业和 中介机 构 的违法成 本 ， 除 了中标 审 的意义 ， 采 取有 效措 施 ， 如组 织 专业 素质 高 、 责任 心强 的 无 效、 罚 款 等经 济 制裁 外 ， 还 要采 取 降低 资质 、 限制 参 与招 专 业预 审 队伍 、 规 范 资格 预 审公告 以及 加 强对 资格 预 审文 为我 国建 设 行业招 投 标工作 质 量 提供 投标 等 措施 ， 让 其 得 不偿 失 ， 感到 预 期风 险 大于 预 期效 益 。 件 的编制 和 审核 等 ， 要加 强市场 的清 出力度 ， ’ 对发 生严 重商 业贿 赂行 为 的企 业 ， 可靠 保障。
金山店铁矿井下防水门硐室的施工
ｇ ｔ ｎ Ｊｎ ｈ ｎ ｉｎ ｉｏ ｎ ａｅｉ ｉ ａ ｄａ ｒ ｎ ｍｉ ｅ ｓ
Ｌ Ｇ Ｙ ｎ － ｎ Ｙ Ｑ ａ －ｕ ｎ ＯＮ ｏ ｇ ｉ， Ｕ ｕ ｎｑ ａ ｊ
Ａｂ ｔ ｃ ｓｒ ｔ： Ｔ ｋ ｎ ｏ ｘ ｍｐ ｅ ｔ ｅ ｎ ｅ ｇ ｏ ｎ ｈ ｍｂ ｒ ｗｉｈ ａ ａ ｉ ｇ ｆ ｒ ｅ ａ ｌ ｈ ｕ ｄ ｒ ｒ ｕ ｄ ｃ ａ ｅ ｔ ｗａ ｅ ｐ ｏ ｆ ｔｒ ｒｏ
维普资讯
第０ ２卷 警 期 ３ 年月 ４ １ ０ ２
ｈ ｍ 设计与建设 厂 冶金矿山 加 ．
２ １
文章编 号 ：１０ ０ ４—１７ （０ ２ ０ — ０ １ ４ ２ ３ ２０ ） １ ０ ２ —０
金 山店铁 矿井 下 防水 门硐 室 的施 工
收稿 日期 ：２ ０ —１ —０ ０１ １ ６ 作者简介 ：龙永金 （ ９ ４ ，男，湖北监利人 ，武钢 １６ 一）
矿 业公 司 工 程 师 ，学 士 ，主 要 从 事 矿 山工 程 建设 管理 工作 。
工硐室 。之 所 以要 求巷 道超 前硐 室 的距离 以 １ Ｏ ｍ左右 为宜 ，是 因为此 距 离若 过 小 、当硐 室 施 工 结束后继续 掘 进 时 ，爆 破 冲击对 硐 室及 其 围 岩将产 生 破 坏 性 的 影 响 ；但 此 距 离 也不 应 太
深 刻的教训 ：因未 设 防水 墙 ，程潮 铁 矿地 下 矿 井被 淹损失 数 千 万元 ； 同一 时刻 ，太 冶铁 矿 石 Biblioteka １ 防水 门硐 室 的掘 进
金 山店 铁矿 一２ ０ ｍ 和 一４ ０Ｉ 阶 段 水 平 ７ １ Ｉ Ｔ 防水 门硐室 ，选 择开 挖 的地 段 为 岩层 完 整 、致 密 、稳 定的石 英 闪长 岩 ，没 有 溶 洞 、裂 隙 、断
煤矿矿井防水工程的设计与施工
煤矿矿井防水工程的设计与施工矿井防水工程是煤矿安全生产中不可或缺的重要环节，其设计与施工对于保障矿井安全和生产稳定至关重要。
本文将从设计与施工两个方面详细介绍煤矿矿井防水工程。
一、矿井防水工程的设计1. 矿井防水工程设计的目标和原则矿井防水工程设计的目标是确保矿井井下水位稳定，矿井水文地质环境良好，同时提供充足的供水和排水能力。
遵循的原则包括确保矿井防水工程的可靠性、经济性、可持续性和适应性。
2. 矿井防水工程设计的内容（1）地质勘探：对矿区地质、水文地质条件进行详细勘探，了解地层结构、水文地质特征等。
（2）水文地质评价：通过对矿区水文地质条件的评价，确定矿井防水工程的设计参数和方案。
（3）矿井井下水位控制：设计合理的井下水位控制方案，确保矿井井下水位稳定。
（4）供水和排水系统设计：根据矿区的实际情况，设计供水和排水系统，以确保矿井生产和人员生活所需的水源和排水通道。
（5）抗渗处理：对于矿井周围的渗流水源，采取相应的治理措施，减少渗水量。
3. 矿井防水工程设计的方法（1）理论分析方法：通过理论计算和分析，确定矿井防水工程设计的参数和方案。
（2）模型试验方法：通过模型试验，模拟矿井防水工程的实际情况，验证设计参数和方案的可行性。
（3）现场试验方法：在矿井现场进行试验，评估矿井防水工程的设计方案的实际效果。
二、矿井防水工程的施工1. 施工前准备施工前需要进行详细的方案设计，并制定相应的施工计划。
同时，需准备好施工所需的材料和设备，并对现场进行充分的检查和准备。
2. 施工工艺（1）井下净化工艺：对矿井井下的积水和污水进行处理和清理，以保证矿井良好的工作环境。
（2）透水区封堵工艺：通过注浆、防渗墙等工艺，对矿井透水区进行封堵，减少渗水量。
（3）排水工艺：采用井下和井上的排水设备，对矿井的积水进行及时排除，保持矿井的干燥。
（4）供水工艺：设计供水系统，确保矿井生产和人员生活所需的水源充足和供应稳定。
3. 施工管理施工过程中需要进行严格的施工管理，保证施工过程的质量和安全。
井下防水门标准
防水门必须符合下列要求：
防水门的施工及其质量，必须符合设计要求。
闸门和闸门硐室都不得漏水。
防水门硐室前、后两端，应分别砌筑小于5m的混凝土护碹，碹后用混凝土填实，不得有空帮、空顶。
防水闸门硐室和护碹，都必须采用高标号水泥进行注浆加固，注浆压力应符合设计要求;
防水门必须采用定型设计和持有许可证的厂家制造。
防水门来水一侧15～25m处，应加设一道挡物篦子门。
防水门和篦子门之间，不得停放车辆或堆放杂物。
来水时先关篦子门，后关防水门。
如果采用双向防水门，应在两侧各设一道篦子门;
通过防水门的轨道、电机车架空线等必须灵活易拆，在关闭防水门时，能迅速拆除;通过防水门墙内的各种管路和安设在闸门外侧的闸阀的耐压能力，都必须与防水闸门所设计压力相一致;通过防水门墙内的电缆、管道，必须用堵头和阀门封堵严密，不得漏水;
防水门必须安设观测水压的装置，并有放水管和放水闸门;
防水门竣工后，必须由矿总工程师负责组织有关部门，按照设计要求进行验收;对新掘进巷道同时建筑的防水门，必须进行注水耐压试验，水门内巷道的长度不得大于15m，试验的压力不得低于设计水压，其稳定时间应在24h以上，试压时应有专门安全措施，并由矿总工程师批准。
防水门应能在发生突然涌水时迅速关闭。
防水门应向泵房外面开。
防水门每年进行2次关闭试验，关闭防水门用的工具和零件，必
须指定专门地点存放，并有专人负责保管，不得丢失挪用。
防水门应建立定期检查和维修制度。
检查、维修时，发现问题，及时处理。
井下防水闸门硐室的设计与计算
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井下防水闸门和水闸墙
国家安全生产监督管理局首页>>专题报道>>煤矿防治水>>煤矿水害防治技术井下防水闸门和水闸墙2004/04/14 09:11防水闸门硐室和水闸墙为井下防水的主要安全设施，凡水患威胁严重的矿井，在井下巷道设计布置中，就应在适当地点预留防水闸门硐室和水闸墙的位置，使矿井形成分翼、分水平或分采区隔离开采。
在水患发生时，能够使矿井分区隔离，缩小灾情影响范围，控制水势危害，确保矿井安全。
一防水闸门的关闭1. 当井下发生突然涌水或出现突水预兆危及矿井安全时，必须立即作好关闭防水闸门准备工作，同时请示矿务局总工程师，批准后方可关闭防水闸门。
正常情况下，由于采区报废或按计划暂停采区生产，要求关闭防水闸门时，须提前写出专题报告（内容包括采区尚余储量、涌水量、充水含水层的静水位、关闭防水闸门原因、今后打算以及关闭防水闸门的安全技术措施），报请矿务局局长批准。
关闭防水闸门时，矿长要深入井下检查准备情况，具体指挥关闭工作。
2. 关闭防水闸门以前，需先作好以下工作：（1）将水害影响地区的人员全部撤退，并在各通道口设岗警戒，防止人员误入封闭区；（2）防水闸门硐室的所有设施（如放水截门、水压表、管子堵头板、活动短轨等）全部准备妥当；（3）防水闸门附近和水沟内杂物清理干净；（4）防水闸门以外的防水避灾路线畅通无阻；（5）检修排水设备，清挖水仓，将水仓内的积水排至最低水位。
（6）防水闸门以里的栅栏门全部关好；（7）防水闸门附近的临时通风局扇和临时直通地面电话安装妥当；（8）意外应变措施进行认真贯彻；以上各项工作都已完成，由矿长发布关门命令。
3. 几个防水闸门或水闸墙需要一次关闭时，其关闭顺序应是先关闭所在位置较抵的，然后关闭所在位置较高的，依次进行。
4. 关闭防水闸门以前，要以书面通知邻近各有关矿井，说明本矿水闸门关闭时间、封闭地区位置、最高静止水位和可能造成的影响；并要求近期内对井下各涌水点水量变化和井上各水文钻孔的水位变化进行定时观测。
防水闸门硐室的施工
中腰线调整好 位置 ． 为便于关 闭闸门 ． 门框与垂 直面应 后倾 １ 。 左右 。闸门调好后 ， 烧焊固定 。 为 了保证 浇筑过程 中不因混 凝 土的挤压 而使 闸门变形 ．浇筑初始 阶段须 将闸 门关 闭． 待 浇筑至一定高度时 ． 再将闸门打开。 １ ． ５ 浇筑 主体硐室 主体硐 室是 整个硐室 的重点 区域 ． 而 防水 闸门周圈混凝
Ｓ ｈ ａ ｎ ｄ ｏ ｎ ｇ Ｉ ｎ ｄ ｕ ｓ ｔ ｒ ｉ ａ ｌ Ｔ ｅ ｃ ｈ ｎ ｏ ｌ ｏ ｇ ｙ
第５ 期
山 东工 业 技 术
２ ０ １ ３ 年
防水闸门硐室的施工
韦节 园 赵前刚 王 海 申
（ 兖矿集团有限公司 兴隆庄煤矿 。 山东 兖州 ２ ７ ２ １ ０ ２ ）
最外端 的支胎 １ ． ４ 安装 防水闸门
胁， 开采时正常涌水量为 ５ ５ ６ ｍ３ ／ ｈ ， 最大涌水量为 １ ０ ９ ０ ｍ ３ ／ ｈ ． 水 文地质类 型为 中等偏 复杂 ． 须设置 ３ 个 防水 闸门硐 室 ． 分别 是胶带暗斜井 、 行人暗斜井 、 轨道暗斜井 防水 闸门硐室 。本次 主要介 绍 的是施 工 的第 一个防水 闸 门硐 室一胶 带暗斜井 防 水 闸 门硐 室 。闸门安设 水平 ＿ ４ ４ ５ ｍ．防水 闸 门设 计压力 为 ５ ． ０ Ｍｐ ａ ． 防水 闸门硐 室墙体结构形式按倒锥形设计 防水 闸 门硐室分前室 、 主体硐室 、 后室三部分 ， 采 用钢筋混凝土结构， 混凝 土强度等 级为 Ｃ ３ ５ 。 浇筑量 ｌ Ｏ ０ ０ ｍ ３ ． 用搅 拌机和混 凝土
直墙 部分一起 支胎 ， 一起浇筑 ； 拱部则分段浇 筑 ， 先浇筑 完４ ． Ｏ ｍ断面 ， 然后再浇筑前 室即 ５ ． ２ ｍ断面 。支胎时直墙采 用方子木 ， 用 ２寸管作 为撑 杆将方子木 连为整体 ： 顶部制作 半圆拱当骨架 ， 然后支胎 ， 考虑到半圆拱强度 ， 制作材料选用 ８ ＃槽钢。 浇筑 时， 直墙 浇筑完后 ， 因组装半 圆拱不能实现连续 浇筑 ， 应 在接 茬面上插钢筋 ， 下步浇筑前将接茬 面清理干净 ． 并用高压水冲刷 ， 浇筑时接茬面要加强振动。浇筑顶部 时． 为 保证浇筑 质量 ． 需分段 浇筑 ， 长度 以 ２ ． Ｏ ｍ为宜 。支胎 时有 ２
浅谈防水闸门硐室的施工
பைடு நூலகம்
童 瞧ｊ ｊ Ｉ 舛技
６ ５
浅 谈 防水 闸 门硐 室 的施 工
陈建教 ， 李万波
（ 山 东宏河矿业集团公司， 山东 邹城 ２ ７ ３ ５ ０ ０）
摘
要
该 文介绍 了横河煤矿井下防水 闸门硐室的施工工序、 施 工方 法及技术质量要求和质量保证措施， 并分析了施工过程 中的优缺 点， 对相
寸。阀上 的所有各类 弹簧 ， 不能有锈斑和腐蚀 点 ， 对 塑 性 变形 大于 ５ ％ 的要 及 时更 换。 阀在 装 配时 ， 在密 封 及 配合表 面上涂 少许 油脂 ， 以防擦伤相应表 面 ， 并 能保 证运 动的灵 活性 。组装 后 的阀在有 压和无 压时 ， 操 纵 力不 应有很 大 的差 异 ， 操纵力适 当 ， 不 能有 涩滞 、 别 卡 和摩擦 、 串漏声 。
２ 结束 语
时报废更 新。活塞杆断裂也大都发生在安装 卡块 的沟 槽处， 因为这里是活塞杆的最薄弱处 ， 长期使 用会发 生 疲 劳断裂 ， 如果 加工中存在缺陷 ， 也会 发生脆 性断裂 。
液压缸检修 时一定要对缸 口处 的弹性挡 圈槽进行 检修 ， 若挡 圈槽磨损 ， 变形 明显 ， 弹性挡 圈安 装不牢靠 ， 使用 中有可能脱 出的 ， 都必须对该部位进行 修正 ， 以避
要采取 防冻措施 。
免 出现使用 中弹性挡 圈脱 出 ， 压盖 随之脱 出 ， 挡 导 向套 的卡块从槽 中出来 ， 导 向套移位或被从缸体 中推出来 ， 致使液压缸失效 。
１ ． ３ 各 种液压 阀类
参娃ｊ ｊ ； 舛枝
２ ． ２ 硐 室 卧 底
一
２ ０ １ ３ 年 第２ 期
防水闸门硐室
防水闸门硐室一、一般规定及要求1）水文地质条件复杂或有突水淹井危险的矿井，必须在井底车场周围及其他需要防突水巷道中，设置防水闸门硐室。
设置防水闸门硐室，必须编制专门设计。
2）防水闸门硐室应设于坚硬、稳定、完整致密的岩层中，并避开岩溶、断层、节理、裂隙发育的破碎地带，不宜设在煤层中。
硐室四周必须留有保护煤、岩柱，严禁受采动影响，硐室应尽量设在小断面和直线巷道中。
3）防水闸门硐室前、后一段巷道，必须用混凝土砌碹，其各段长度一般不得小于5m。
防水闸门硐室及巷道应采用强度等级不低于C25混凝土砌碹。
硐室与巷道进行混凝土砌筑时，应连续浇注并预埋注浆管，砌筑完毕，应对其壁后反复进行注浆，不得少于三次，其最终注浆压力应大于设计水压的1.5倍，以保证围岩抗压强度不低于混凝土抗压强度。
当硐室承受水压值为高、中压时，应在硐室的迎水面、背水面、门框接触传递段及硐室过水巷等属局部受力段配置一定数量钢筋。
4）防水闸门竣工后，应进行注水耐压试验，水闸门内巷道的长度不得大于15m，注水压力应达到防水闸门的设计压力，稳定时间应连续保持24h以上。
其漏水量应小于10m3/24h。
试验全过程的各种数据，必须有详细记录。
5）防水闸门硐室所承受最大水压值，应根据矿井的水文地质资料和巷道的防水条件确定，其泄水方式可根据通过硐室所处巷道的水沟流量确定，可采用水管泄水或水沟泄水，后一种方式多在泄水管不能满足需要时采用，水沟泄水需设置水沟闸门，水沟位置必须与过车的门洞错开布置，不得上下重叠。
6）防水闸门前应设置安装检修防水闸门的起重梁或起重吊环。
7）通过防水闸门的轨道、电机车架空线、带式输送机等必须灵活易拆，在关闭防水闸门时，能迅速拆卸、断开。
通过硐室墙体的压风管、洒水管等应采用适应水压的高压管并在门外侧安设相应的高压闸阀，所有预埋通过硐室的钢管，应采取防止滑动、位移措施，并与设计压力相一致；通过防水闸门墙内的电缆、管线、管道，安装后必须封堵严密，不得漏水。
防水闸门与水闸墙
防水闸门与水闸墙
防水闸门硐室和水闸墙是井下防水的主要安全设施，凡水患威胁严重的矿井，在井下巷道设计布置中，就应在适当地点预留防水闸门硐室和水闸墙的位置，使矿井形成分翼、分水平或分采区隔离开采。
在水患发生时，能够使矿井分区隔离，缩小灾情影响范围，控制水势危害，确保矿井安全。
井下防水闸门和水闸墙的设计、施工、试验、日常维护以及技术管理等方面的工作，必须严格执行《煤矿安全规程》的有关规定。
现将国内部分煤矿在这方面的经验分类汇集如下，可作为矿井水文地质条件比较复杂的矿井在制定作业规程、安全措施和技术管理工作制度时参考。
一、防水闸门和水闸墙设计原则
(1)在矿井水文地质条件复杂地区，进行新矿井巷道布置和生产矿井开拓延伸或采区设计时，必须根据水患威胁情况，考虑设置防水闸门或水闸墙的位置，并须在其附近保留足够的防水煤(岩)柱。
(2)在向设计单位提供防水闸门硐室或水闸墙设计资料时，应提供以下内容：
①最高静止水位；
②涌水量；
③围岩性质；
④所在巷道断面和支护形式。
向设计单位提供防水闸门硐室专用资料时，除上述各项内容外，还必须提供：
①巷道内运输方式；
②要求巷道通过的正常风量；
③巷道管线电缆布置；
④采用水闸门和水沟闸门的规格等。
(3)防水闸门硐室或水闸墙设计，应包括以下内容：
①设计说明书和计算书；
②工程位置和施工图；
③主要附属设施；。
防水门设计说明书
-80m水平防水闸门硐室设计说明书一、原始资料依据地质勘察资料：1、该防水闸门安设位置位于-80m水平石门运输巷内，该处岩性为较为破碎的蚀变闪长岩，普氏系数f=4~6；2、最大静水压为4MPa；3、混凝土强度等级采用C20，其轴心抗压强度设计值f c=9.6MPa,抗拉强度设计值f t=1.1MPa；4、水闸门前后断面不一致，来水方向巷道净断面4.6×3.25m，另一侧巷道净断面3.5×3.1m。
二、设计要求：1、由于闸门硐室所受的水压4MPa＞1.6MPa，根据《采矿设计手册》本防水门结构形式采用倒截锥形结构；2、由防水门受力特点，为保证发生水患时防水门不发生位移和混凝土碹体开裂，应据实际在水闸门门框和混凝土搭接处布置构造钢筋网；3、防水闸门硐室一侧布置安设管线的管路，下部铺设排水管；4、水闸门混凝土墙体砌碹完毕终凝后，须进行壁后注浆。
三、防水闸门硐室密闭厚度确定：（一）设计参数：硐室所受由地质部门提供的最大静水压力P=4MPa；混凝土强度等级采用C20，其强度设计值：轴心抗压强度值fc=9.6N/m ㎡，抗拉强度值ft=1.1N/m ㎡；闸门前、后断面不一致，以闸门前断面（即来水方向断面）确定巷道基本参数：断面为三心拱形，净宽a=4.6m ，防水闸门硐室支撑面与巷道中心线夹角α=20°。
(二)防水闸门硐室密闭厚度计算：由于闸门硐室所受的最大水压4MPa ＞1.6MPa ，根据《采矿设计手册》本防水闸门硐室的结构形式采用倒截锥形，计算如下：1-=P ft rB αsin 2a r =代入数据得：B=4.6me=Btan α=4.6tan20°=1.67m符号注释：B ─ 防水闸门硐室密闭厚度，m;r －密闭墙内半径，m;P －防水闸门硐室设计承受的水压4N/mm 2;f t －混凝土轴心抗拉强度设计值，N/mm 2；a －进水侧巷道的净宽度，m ；α—支撑面与巷道中心线的夹角，取α=20°；e —嵌入岩体厚度，m 。
王村煤矿防水闸门设计说明书
王村煤矿防水闸门设计说明书陕西陕煤澄合矿业有限公司王村煤矿2013年10月20日审批编制人:地测科:运输区:通风区:生产科：机电科：安监科 :地测副总：总工程师：王村煤矿防水闸门设计说明书0前言王村煤矿水文地质类型经2010年划分为复杂型，根据《煤矿防治水规定》第六十六、六十七条规定：“水文地质条件复杂、极复杂的矿井，应当在井底车场周围设置防水闸门，或者在正常排水系统基础上安装配备排水能力不小于最大涌水量的潜水电泵排水系统。
在矿井有突水危险的采掘区域，应当在其附近设置防水闸门”。
根据公司（局）研究决定，在三下进风巷和三下回风巷各施工一道防水闸门，主要防止三下采区和五采区突水威胁。
1矿井水文地质概况王村煤矿井田范围为黄土广厚覆盖区，水位埋藏较深，地表水不发育。
区内地表水体仅有西部大峪河及东部金水沟溪流，流量受季节性影响及降雨控制，冬春季甚微，两条河流均发源于北部黄龙山区，自北向南流经井田东西部，分别流入黄河和洛河。
金水沟河底最低高程611m，流量甚微，常有断流现象。
大峪河河底最低高程558m，年平均流量为22L/s。
区内地下水受大气降水补给，主要蕴藏在小向斜轴部及金水沟、大峪河谷地。
按含水层性质可分为第四系松散层孔隙水、石炭二叠系砂岩裂隙水、太原组K2灰岩及奥陶系石灰岩岩溶裂隙水三种类型。
其中前者为潜水含水层，后两者多为承压含水层。
隔水层主要为各地层段粉砂岩、泥岩段。
总体上看，第四系松散砂土层含水不富；石炭二叠系地层的富、透水性不强；奥灰岩富、透水性强，但极不均一，形成了本区非均质的统一含水体，水位标高+371m，对矿井开采水平低于+371m的区域有不同程度的影响。
王村煤矿最低开采水平为320m，故当开采水平低于371米时，奥灰水将会有一定的影响。
2工程概况2.1防水闸门安设位置三下进风巷防水闸门位于三下二号联巷口向南160m位置为防水闸门中心位置，围岩岩性为上部为细粒砂岩和粉砂岩，下部为K2灰岩，较坚硬。
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井下防水闸门硐室设计及施工
摘 要： 井下防水闸门是为预防井下突然涌水而设置的一种带门的矿山防水设施， 对矿井的安全生产起到重要的作用 。 本文介 绍了设置井下防水闸门的必要性， 重点分析了井下防水闸门硐室的设计方法及施工工艺， 对煤矿企业设计施工防水闸门硐室具有一 定的借鉴意义。 关键词： 井下防水闸门； 设计； 施工 doi： 10． 3969 / j． issn． 1008 － 0155． 2012． 12． 066
收稿日期： 2012 － 10 － 29 2008 年 7 月毕业于山西省 作者简介： 宋清生（ 1966 —） ， 男， 委党校经济管理专业， 现在山西焦煤集团霍州煤电汾河焦煤股 份有限公司亿隆煤业任安全矿门墙体迎水一端及门框背后 3 井下防水闸 混凝土中应配置一定数量的钢筋。 门硐室施工工艺 3． 1 施工准备 （ 1 ） 做好强度试验。 试验模块应该由设计时指定 的混凝土强度等级合理选择配比制作而成 ； （ 2 ） 施工前 清理现场中的杂物， 确保施工时 应该准备好施工现场， 水和风等设施全部到位并 且 方 便 使 用； 所需要的电、 （ 3 ） 根据设计时所开列的设备材料表， 将施工中需要用 到的注浆管、 水闸门、 放水管等材料全部运输到施工现 减少施工过程中的设备搬运工程量 。 场附近， 3． 2 硐室刷扩 硐室采用导硐法施工， 即先掘出中央导硐， 刷大前 再刷大硐室主体。 刷硐室主体时， 先刷 后室一次掘成， 再刷两帮， 最后由前向后按设计尺寸落底。 顶部， 3． 3 预埋管线、 绑扎钢筋、 安装防水闸门及浇筑混 凝土 （ 1 ） 管线预埋。 在混凝土浇筑的同时就需要预埋 好注浆管及其他设计施工图材料表中列出的所有管 路。管路的数量、 角度、 位置以及长度都应该按照施工 设计的要求准备； （ 2 ） 防水闸门的安装与固定。 下井前 在安装时需要按照厂家原有设计 应把防水闸门解体， 将门框组装好， 利用硐室顶部预留的吊装孔将闸门吊 调试位置， 使门面朝顺水方向后倾 1ʎ ， 固定位置后 起， 用工字 钢 将 其 固 定； 用锚杆与围岩将门框连成一体， （ 3 ） 钢筋绑扎。把所有配筋编号下井， 对号入座联成一 ； （ 4 ） 。 、 体 混凝土浇筑 浇注顺序为前室 硐室主体段、 后 上料采用喷浆机上水泥、 黄 室。自下而上浇注混凝土， 沙， 大石子采用人工上料， 并使用机械振动棒捣固， 当 看到模板缝隙中流出灰浆就可以停止捣固。 硐室底部 立模、 接钢筋。 模板按中、 腰线对正、 浇注完混凝土后， 找平。为防止分段后混凝土向下流动， 用临时模板阻 隔， 直到拱顶， 避免出现水平接茬面。 当因立模、 接钢 在接茬面上放上螺纹 筋和安装管路不能连续浇注时， 钢， 将原有的混凝土破坏， 露出新茬， 用高压水枪将新 （ 下转第 108 页） 茬中混凝土掺杂冲洗干净，
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5、 锚杆数目、 角度要严格遵照规范标准， 必须扎实 打牢； 螺帽必须紧固。 三、 锚杆施工质量控制 （ 一） 质量检测 锚杆支护技术实施喷浆作业以后， 需要对巷道的 顶部以及周边的两个侧面进行检测和维护； 同时对于 则需要通过使用压力传感器对 锚杆的应力承载水平， 位移进行检测才能得出结论。 （ 二） 质量控制 （ 1 ） 钻孔。在打锚杆眼子的时候， 可以使用 MZ － 12 电钻， 每次在进行爆破施工的时候， 施工距离不要接 在爆破完成以后， 可以把前探梁延伸到煤 近巷道顶部， ， 矿巷道中 再根据实际需要对锚杆进行后期调整 。 （ 2 ） 改进锚杆安装方式 当钻好锚杆的眼子后， 底部的锚杆眼子应该沿着 10 分钟以后上好托板， 杆子 14 16mm 取下， 拧紧螺 母， 以确保支撑效果。 四、 结语 锚网支护是一种十分有效的支护模式， 降低了支 减轻了工人的工作量和工作强度， 比传统的架 护成本， 棚支护更加稳定安全， 从性能、 安全和效率的角度都有 很大的提高和改善。
+ 中图分类号： F403． 7 ； TD745 ． 25 文献标志码： C 文章编号： 1008 － 0155 （ 2012 ） 12 － 0106 － 01
1 设置井下防水闸门的必要性 设置防水闸门可以将矿井开采时含水层的突水控 制在一定区域内， 不影响其他区域的安全生产， 保护井下 作业人员的安全并减少矿井因突水造成的经济损失。 2 井下防水闸门硐室的设计 2． 1 硐室位置选择原则 （ 1 ） 防水闸门硐室应设于坚硬、 稳定、 完整致密的 并避开岩溶、 断 层、 节 理、 裂隙发育的破碎地 岩层中， 带； （ 2 ） 不宜设在煤层中； （ 3 ） 硐室 严 禁 受 采 动 影 响； （ 4 ） 硐室应尽量设在小断面和直线巷道中 。 2． 2 防水闸门硐室的设计 （ 1 ） 静水压力计算 取奥灰水的最高水位与防水闸门硐室所处巷道的 水平高差作为防水闸门承受的最大水压。 回风暗斜井 奥灰水位按 + 29． 0m 防水闸门安装水平为 － 125． 0m， 计算， 防水闸门承受的水压为 2． 63MPa。 设计防水闸 门抗水压强度为 3． 0MPa。 （ 2 ） 防水闸门硐室形式选择 《煤矿井底车场硐室设计规范 》 ， 根据 防水闸门墙 体结构形式根据硐室承受水压的大小可选用圆柱形结 构、 楔形结构、 倒截锥形结构。 其中， 圆柱形结构和楔 形结构宜用于承受不大于 1． 6MPa 水压的防水闸门硐 室； 倒截锥形结构宜用于承受 1． 6MPa 以上水压的防水 闸门硐室。由于回风暗斜井防水闸门硐室承受的最大 静水压力大于 1． 6MPa， 因此防水闸门硐室墙体结构形 式按倒锥形设计。 （ 3 ） 防水闸门前后加固段 《煤矿井底车场硐室设计规范 》 ， 根据 防水闸门墙 、 5m 。 体前 后护砌长度各不小于 设计时一般取 6m。 （ 4 ） 配筋 《煤矿井底车 根据防水闸门硐室应力分布特征和