[发明专利]一种下中段延伸马头门贯通的挡墙结构及施工方法

说明书

本发明公开了一种下中段延伸马头门贯通的挡墙结构及施工方法，包括直通地表的井筒和用于提升矿石或人员、材料上下运行的罐笼，以及待施工的下中段，所述井筒内设有罐道；所述罐笼设置在罐道内；待施工的所述下中段两侧设有已施工的短马头门；所述短马头门正迎头掌子面安装有挡墙，短马头门与挡墙之间形成马头门断面；所述挡墙包括锚杆、立柱、横梁、角钢、小门和减震层。本发明针对现有的地下矿山在扩建期的下中段延伸马头门贯通对井筒生产造成破坏影响的问题，通过挡墙结构的设计，使得整体强度高，制作安装简单，工序简单，对井筒生产影响小，安全性高，成本低。

技术领域

本发明涉及矿山建设、生产技术领域，具体为一种下中段延伸马头门贯通的挡墙结构及施工方法。

背景技术

地下矿山开采一般是从地表施工立井到达地下一定深度，立井施工的同时要在立井各中段设计位置施工与立井相连通的马头门巷道；之后再施工与之想连的石门巷道及运输水平巷道；这样开采出的矿石才能通过各水平从井筒提升至地面。

地下矿山开采到一定的年限和深度后，都要扩能开采深部矿体，扩能首要工作就是要完成下中段井巷开拓工程。地下矿山一期建设时，大都将后期开采深度所需的立井全身施工到底，进行井筒装备，用于提升一期生产的矿石。

为缩短地下矿山建设工期、尽快生产出矿石、产生效益，或因为井筒下部水文地质条件复杂，立井全身施工时，后期开采井筒所需的马头门巷道未施工或施工很短。扩建时，对后期矿石开采必须施工的各中段与井筒相连通的马头门巷道及运输水平巷道，常规做法，一是拆除现有井筒装备，安装施工用的吊盘等凿井设施，施工马头门巷道及石门巷道，这样必然造成现有井筒停止生产，矿山损失大，时间长，工序转换复杂，费用高；二是利用已有的短马头门往前施工，放炮掘进时必然破坏现有井筒设施，造成间歇性井筒停产，只能人工出矸，工序转换复杂，时间长，安全风险高，效率低，效益差。

发明内容

本发明的目的在于提供一种下中段延伸马头门贯通的挡墙结构及施工方法，强度高，制作安装简单，工序简单，对井筒生产影响小，安全性高，成本低，以解决现有的地下矿山在扩建期的下中段延伸马头门贯通对井筒生产造成破坏影响的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种下中段延伸马头门贯通的挡墙结构，包括直通地表的井筒和用于提升矿石或人员、材料上下运行的罐笼，以及待施工的下中段，所述井筒内设有罐道；所述罐笼设置在罐道内；待施工的所述下中段两侧设有已施工的短马头门；所述短马头门正迎头掌子面安装有挡墙，短马头门与挡墙之间形成马头门断面；所述挡墙包括锚杆、立柱、横梁、角钢、小门和减震层。

更进一步地，所述立柱沿马头门断面水平方向按间距不大于1m等距离排列安装；所述横梁沿马头门断面垂直方向从底板往上排列安装，其中第一根距底部以上200mm，其余按间距不大于1m等距离排列安装；所述立柱为全长一整根25#工字钢，两端分别垂直于马头门底板和顶板布置，所述横梁由若干短梁同一水平连接而成，每根短梁安装在两立柱之间，每根短梁为25#工字钢，每根短梁长度为两立柱之间净距离减去80mm，每根短梁距端头30mm正中位置设直径宽度不小于22mm、长度不小于60mm的椭圆形孔置；所述立柱和横梁的工字钢两翼均垂直于马头门断面方向设置。

更进一步地，所述锚杆锚入围岩内1000mm、外露500mm、直径为36mm，所述锚杆两个为一组、间距不大于100mm，数量根据横梁和立柱安装位置确定；所述立柱和横梁的两端分别牢固焊接于每组锚杆上，立柱和横梁的相交处通过角钢连接。

更进一步地，所述角钢为10#等边角钢，长度100mm，角钢的一翼焊于横梁与立柱相交处的立柱侧，另一翼距端头30mm正中位置设直径宽度不小于22mm、长度不小于60mm的椭圆形孔。

更进一步地，焊接于所述立柱的角钢一翼上的长椭圆形孔与短横梁两端头的长椭圆形孔相对应，用两个直径带垫片的18mm螺栓将短横梁固定在立柱侧，两两相连形成横梁，在靠近巷道断面端侧的短横梁另一短直接焊接于锚杆上。