双锥楔型结构在挡水墙加固中应用实践.pdf
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1、双锥楔型结构在挡水墙加固中应用实践李宝绪,段元帅(山东万祥矿业有限公司,山东济南2 7 1 1 0 7)摘要:万祥矿业潘西煤矿-7 4 0 m东大巷挡水墙的施工时间较长,原设计的承压标准已不符合当前要求,需对挡水墙进行加固,通过论证,在不破坏原挡水墙的基础上,采用双锥楔型结构加固,确保墙体的密闭承压,为其他挡水墙的加固起到了借鉴作用。关键词:挡水墙加固;注浆加固;测量控制中图分类号F406.3;TD745.231概况万祥矿业公司潘西煤矿东部采区已开采结束。为确保矿井的开采安全,2 0 1 1 年在-7 4 0 m东部开拓大巷内建设挡水墙,对东部采区进行了封闭,由于施工时间较长,原设计的承压标准
2、已不符合当前要求,需对挡水墙进行加固。施工位置示意图见图1。图1 施工位置示意图2加固位置选择原墙位于前七石门柱墩位置以里3 0 m,厚度2.5m,为确保原墙不被破坏且保证施工质量,要求在新建挡水墙和原墙之间留有安全距离,通过对现场巷道的相邻关系、围岩岩性、施工环境等因素进行分析后,将新挡水墙的修建位置定在原挡水墙以外2.0 m处较为合适。3设计依据最大静水压力:水闸墙位置底板标高-7 3 7.5m,挡水闸墙承压P=2.35MPa。迎水端巷道净宽3.4 m,净高2.6 m。水闸墙碱室砌筑所用的混凝土标号为C25号。参数计算(按双锥楔形公式)根据计算,取L=4.9m,E=0.67m。4施工技术要
3、求巷道净宽:巷道中心线至任何一帮允许偏差为0+1 0 0 mm。巷道净高允许偏差为0 +2 0 0 mm。采用混凝土进行浇灌,水泥采用4 2 5#优质水泥,混凝土的配合比为水:水泥:沙:石子=0.3 8:1:文献标识码:B1.11:2.7 2。浇灌过程中,不得充填研石或其他杂物,挡水墙两端不得出现蜂窝、麻面,并一次浇灌全高,确保工程质量。碱室浇筑前,必须将岩帮冲洗干净,摘掉浮研悬岩,排净地面积水。严格按实验确定的配比要求进行称重、计量、配料,不得采用容积法配料,确保达到设计强度。施工过程中,要按照基建程序的要求,现场预留试块做强度试验。喷浆、浇灌混凝土后,要及时对巷道进行喷水保740东大养,前
4、3 天每4 小时喷水保养一次,防止混凝土干裂,米水方窗根据混凝土的干燥程度,保证每天喷水两次,保养时间不少于3 0 d。浇灌过程中,边浇灌边采用振动棒振捣,不得充填研石或其他杂物,不得出现蜂窝、麻面,并一次浇灌全高,确保工程质量,拆除模板的时间不小于7 d。金属网采用1 0#镀锌铁丝编织的金属菱形网,其网孔规格为50 mmx50mm,网片之间采用专用串簧连网。5施工技术方法严格按现场的标注位置由外向里施工挡水墙,室的顶、帮及底板严格按照施工大样图进行掏槽,施工时,先扩帮挑顶,扩帮、挑顶永久支护后再进行卧底,两帮及顶底板掏槽均由外向里沿2 0 夹角进行施工,开门处最窄扩0.3 m,里端最深扩0.
5、6 7 m,施工长度为5.9m。顶、帮及底板掏槽施工大样图见图2。挑顶、扩帮、卧底采用风镐人工掏槽,掏槽后必须达到基岩岩面,挑顶后采用长把工具摘除危岩悬研,再铺设金属菱形网并及时支设2 棵直径不小于1 8 0 mm的优质圆木点柱配长木托盘作为临时支护,木点柱间距1.0 m,人员在可靠的临时支护下,用锚网索支护作为永久支护。采用MSGLD600/222400mm(X)热轧细139文章编号:1 0 0 8-0 1 55(2 0 2 3)1 0-0 1 3 9-0 3牙钢式树脂锚杆,锚杆间排距为8 0 0 8 0 0 mm。采用两支符合设计要求的树脂锚固剂加长锚固;锚索直径21.8mm,长度8 3
6、0 0 mm,间排距1 4 0 0 1 4 0 0 mm,采用三支符合设计要求的树脂锚固剂加长锚固。道支护断面图见图3。-740m东大巷挡水墙施工平面大样图(比例尺1:50)扩带超起结点扩琴休束位置巷道中线-740m东大巷挡水墙施工面大样图(比例尺1:50)热顶起始原档水墙图2 施工大样图支护断面图(1:50)+22mm8300mm铺索绳图3 巷道支护断面图每次挑顶扩帮0.8 m,挑顶扩帮后,为提高挡水墙的抗压能力,不对原支护锚杆的外露超长进行处理,一并浇灌到挡水墙里,提高挡水墙的抗压能力。浇灌时,先将底板浇灌至现巷道的底板处,浇灌过程中将浇灌范围内的1 2 根注浆管按图标位置上、下、左、右各
7、布置3 根注浆管并固定好,并用相邻锚杆拴1 0#铁丝固定注浆管,然后开始浇灌。在施工地点以里及以外的现场标注位置各打3 棵直径1 8 0 mm以上的优质圆木点柱,用于固定模板,点柱支在硬底,并有不低于2 0 0 mm的柱窝,用木仁、大锤打紧刹牢,确保其牢固可靠。随支设模板随浇灌混凝土,模板采用钉子钉在木点柱内侧,边灌浆边用风动振动棒振捣,确保混凝土与挡水墙周围无空隙,浇灌到巷道顶部无法人工浇灌混凝土时,采用喷浆法充实。混凝土浇灌时,应连续进行,并在设计位置道中心线两侧0.7 m预先埋设2 趟直径3 2 5mm排水钢140管,巷道底板上0.5m和1.3 m处预埋直径3 2 5mm排水钢管各1 根
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