[发明专利]一种高静水位冲击层条件下的煤矿回风立井风硐施工方法

说明书

本发明为一种高静水位冲击层条件下的煤矿回风立井风硐施工方法，属于矿井通风技术领域，采用了一种围降结合的煤矿回风立井井筒风硐施工方法，采用钻孔喷射注浆法，形成了止水帷幕，在基坑设有吸水井进行降水作业，安全快速施工风硐，基坑内外降水相结合，隔绝了风硐施工期间外部涌水带来的施工影响。同时采用钢筋混凝土灌注桩进行边坡一次支护，加固了风硐两侧的围岩，工作环境相对安全，保证安全的前提下施工风硐。

技术领域

本发明属于矿井通风技术领域，涉及到一种施工方法，具体为一种高静水位冲击层条件下的煤矿回风立井风硐施工方法。

背景技术

煤矿回风立井风硐是联接井筒与矿井主要通风机的关键部位，与井筒多呈45°夹角，底板埋深可达12-15m，通常采用明挖法施工，且为了满足凿井施工的需要通常在井筒到底后方能施工。当所风硐所处地层为冲积层，且施工区域静水位较高，在井筒风硐底板以上时，施工作业面处在静水位以下，施工期间涌水，将给施工造成很大困难和隐患。为保证开挖安全，可采用冻结法形成冻结帷幕，但建设冻结站形成冻结系统费用高、工期长。

发明内容

本发明采用了一种围降结合的煤矿回风立井井筒风硐施工方法，在高静水位冲击层条件下进行施工，缩短了施工工期，保证了施工质量。

本发明采用的技术方案是，

一种高静水位冲击层条件下的煤矿回风立井风硐施工方法，该施工方法包括以下步骤：

A、在回风立井井筒井壁向外2m、风硐外壁向外3m的范围施工喷射注浆孔，采用钻孔喷射注浆法，形成止水帷幕，止水帷幕内部区域形成基坑；

B、在止水帷幕周围施工观测孔，观测基坑周围涌水情况；

C、在基坑内施工吸水井，吸水井内放置排水泵，风硐施工期间利用吸水井进行降水作业；

D、在风硐外侧，止水帷幕内侧，施工两排钢筋混凝土灌注桩形成支护结构，钢筋混凝土灌注桩顶部施工冠梁，沿钢筋混凝土灌注桩桩身向下分三层施工支护锚索和砂浆锚固并挂钢板网喷浆；

E、钢筋混凝土灌注桩开挖至风硐底口，进行混凝土铺底，铺设100mm厚的C20混凝土；

F、进行回风立井施工，到底后，准备风硐的测量放线工作，确定风硐开挖范围；

G、进行风硐的施工。

步骤A中采用的钻孔喷射注浆法，其中钻孔直径500mm，孔深15.5m，横向间距300mm，纵向间距250mm，采用P·S32.5水泥，水灰比0.45-0.5。

步骤B中观测孔的数量为4个，分别设置于止水帷幕四周各一个。

步骤C中在基坑左右交叉布置两排吸水井。

所述混凝土灌注桩包括钢筋笼和混凝土，所述钢筋笼包括横向排布为环形的钢筋条及沿着钢筋条纵向排布的钢筋环，所述钢筋笼上设有加固机构，所述加固机构包括加固条，所述加固条呈倒刺状设于所述钢筋笼侧面，所述钢筋笼借助所述加固条增强了与混凝土之间的契合度。

所述加固机构还包括连接座，所述连接座的末端连接所述加固条，所述加固条借助所述连接座设置在钢筋笼的侧面。

所述连接座上设有呈T型分布的卡箍结构，所述连接座借助所述卡箍结构与钢筋条和钢筋环卡扣连接。

所述连接座上设有呈T型分布的环绕部件，所述环绕部件呈螺旋弹簧结构，所述连接座借助所述环绕部件与钢筋条和钢筋环缠绕连接。

所述加固机构设置在钢筋笼下部的三分之一处。

本发明的有益效果是：

1、社会效益

(1)为煤矿回风立井风硐施工提出了新的设计理念和施工方法。