下向进路膏体充填混凝土挡墙研究及应用.pdf
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1、第 6 8 卷第6 期 有 色 金 属( 矿山部分) 2 0 1 6 年1 1 月 d o i : 1 0 3 9 6 9 j i s s n 1 6 7 1 - 4 1 7 2 2 0 1 6 0 6 0 0 1 下向进路膏体充填混凝土挡墙研究及应用 蒋合 国 , 沐兴 旺 , 解联库 ( 1 彝 良驰宏矿业有限公司, 云南 昭通 6 5 7 6 0 0 ; 2 北 京矿 冶研 究 总 院, 北 京 1 0 0 1 6 0 ) 摘 要: 采用下向进路式回采、 尾矿膏体充填的有色金属矿山, 进路挡墙制作的可靠性、 安全性、 便捷性等因素 直接影 响生产作业的安全和效率 。彝 良驰宏矿业有 限公
2、 司原来 根据经验法和工程类 比法确定进路 挡墙参数 , 通过 研究 分析膏体作用于挡墙的静压力 、 挡墙混凝土与矿岩之间的黏结抗剪力 、 锚杆的抗剪 力等 因素 , 最终 优化完善 了 挡墙参数及制作要求, 确保了挡墙质量 , 保障了生产作业安全, 简化了挡墙制作流程, 缩短了挡墙制作 、 养护及相邻 进路 回采 时间 , 提高 了生产作业效率 。 关键 词 : 膏体充填 ; 进路混凝土挡墙 ; 挡墙受 力分 析 ; 废石综合利用 中图分类号 : T D8 5 3 3 4 3 ; T D 8 6 2 2 文献标志码 : A 文章编号 : 1 6 7 1 4 1 7 2 ( 2 0 1 6 )
3、 0 6 0 0 0 1 0 3 Do wn wa r d d r i f t p a s t e f i l l i n g c o n c r e t e r e t a i n i n g wa l l J I ANG He g u o ,MU Xi n g wa n g 。XI E Li a n k u ( 1Yi l i a ng Chi h ong Mi n i n g Co ,Lt d,Zh a ot o ng Yunn a n 6 57 60 0,Chi n a; 2 Be i j i n g Ge n e r a l Re s e a r c h I n s t i t u
4、t e o f Mi n i n g& Me t a l l u r g y,B e i j i n g 1 0 0 1 6 0,Ch i n a ) Ab s t r a c t :I n t h e n o n f e r r o u s me t a l mi n e wh i c h u s i n g u n d e r h a n d d r i f t s t o p i n g a n d r a i l i n g s c e me n t e d f i l l i n g,t h e s t a b i l i t y,s a f e t y a n d c o n v
5、e n i e n c e o f r e t a i n i n g wa l l h a v e d i r e c t i n f l u e n c e o n p r o d u c t i o n s a f e t y a n d e f f i c i e n c y Ac c o r d i n g t o t h e e mp i r i c a l me t h o d a n d e n g i n e e r i n g a n a l o g y me t h o d,Yi l i a n g Ch i h o n g M i n i n g C o mp a n
6、y h a s d e t e r mi n e d t h e p a r a me t e r s o f a c c e s s r e t a i n i n g wa l 1 Fi n a l l y ,t h e y o p t i mi z e t h e p a r a me t e r s a n d p r o d u c t i o n r e q u i r e me n t s o f r e t a i n i n g wa l l ,e n s u r e t h e q u a l i t y o f r e t a i n i n g wa l l a n d
7、 t h e s e c u r i t y o f p r o d u c t i o n,s i mp l i f y t h e p r o d u c t i o n p r o c e s s , s h o r t e n t h e t i me o f p r o d u c t i o n,ma i n t e n a n c e a n d a d j a c e n t a c c e s s s t o p i n g, a n d i n c r e a s e wo r k e f f i c i e n c y b y r e s e a r c h i n g
8、a n d a n a l y z i n g t h e r e t a i n i n g wa l l s s t a t i c p r e s s u r e f o r c e d b y p a s t e ,t h e s h e a r b o n d r e s i s t a n c e b e t we e n r e t a i n i n g wa l l c e me n t a n d o r e r o c k ,t h e s h e a r r e s i s t a n c e o f b o l t ,e t c Ke y wo r d s :p a
9、s t e f i l l i n g;d r i f t c o n c r e t e r e t a i n i n g wa l l ;f o r c e a n a l y s i s o f r e t a i n i n g wa l l ;c o mp r e h e n s i v e u t i l i z a t io n o f b a r r e n r o e k 彝 良驰宏矿业有限公司( 以下简称 : 彝 良驰宏) , 为国有控股上市公 司云南驰宏锌锗股份有限公司的 全资子公司。 彝 良驰宏是国家第三批“ 绿色矿山” 试点单位、 “ 金属 非金 属 矿 山安 全标
10、 准化 二 级企业 ” 、 云南 省“ 清 洁生产合格单位” 、 云南省高新技术企业。 彝 良驰 宏 现 采 用下 向式 进路 回采 铅 锌硫 化 矿 , 采空区采用尾矿膏体进行 充填 。进路 充填 时, 采用 井下掘进废石制作混凝土挡墙 。 基金项 目: “ 十三五” 国家科技支撑计划项 目( 2 0 1 5 B AB1 3 B 0 0 ) 作者简介 : 蒋合国( 1 9 8 3 一) , 男 , 工程师 , 采 矿工程 专业 , 主要 研究方 向为有色金属矿床开采、 膏体充填等 1 挡墙制作 工艺及参数 1 1 挡墙材料选择 彝 良驰宏 原采 用空 心砖 、 免烧 砖及 红砖 , 添加 水
11、 泥砂浆制作进路充填挡墙。 在云南省“ 以奖代补” 专项资金重点支持下 , 通 过与北京矿冶研究 总院、 中南 大学、 长 沙矿山研究 院、 昆明理工大学 、 湖南风格科技有限公司等单位先 后 开展 “ 矿 区工程 地 质 与 采 空 区处 理 技 术 的应 用 研 究” 、 “ 复杂空区群条件下的矿床高效开采” 、 “ 尾矿膏 体性能及尾矿工艺矿物学研究” 、 “ 矿 区原生矿下 向 进路膏体充填采矿法系统建设工程研 究” 、 “ 盘区机 械化进路充填采矿法工艺技术研究” 、 “ 矿区无废开 采应用技术研究” 等试验研究工作的前提下 , 为减少 2 有 色 金 属( 矿山部分) 第 6 8
12、卷 矿 山生 产掘 进废 石 排放 , 探 寻掘 进 废 石 的综 合 利 用 途径 , 同时降低外购挡墙制作材料、 材料下放及掘进 废石提升 、 运输 、 地表堆存处理等环节的费用 , 企业 及科研院所联合开展了利用掘进废石制作进路充填 挡墙 的相 关试 验研究 , 并 在实 际生产 中成 功应 用 。 A A视图 r B B c c 视图 1 2挡墙 形式 挡墙采用井下掘进废石添加机制砂和水泥制作 成混凝土浇筑 , 挡墙顶部预留充填及观察 口, 挡墙内 施工倒 楔锚 杆 。 B B 视 图 、 喜 _ 4 一 M 】 I 注:卜 模板; 2 一混凝土墙体; 3 一立柱; 4 一横撑; 5
13、斜撑; 6 观察口: 7 一碎矿层; 8 一采矿进路; 9 一管缝锚杆; l ( 卜铁 丝: 1 I 倒楔锚杆 一 、挡墙制作要求: l 、挡墙采用混凝 : 浇筑,墙体浇筑使用掘进废石,粒径不大于5 0 mm,混凝士 墙体厚度不低于4 0 0 m m,强度不低于c l ( ) 强度;挡墙浇灌时必须进行振捣且必须 一 次浇筑 完成。 2 、在挡墙中心最高处预留充填及观察孔,孔高5 0 0 mm、宽3 0 0 m m, 3 、挡墙架设2 层横撑,下层横撑布置于墙体底部,下侧横撑布置在距底部 2( K H ) m m处;架没4 架立撑,中问两架历程间距为8 0 0 m m,两侧立撑距挡墙边 4 0
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