放水闸墙论文

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1、放水闸墙论文道清矿北斜井-200m、-400m三区防水闸墙的实践道清煤矿王晓良摘要：通化矿业集团有限责任公司道清煤矿北斜井2018年关井，为防止关井前六道江井与北斜井六道江三区采空区连通,对北斜井构成水害威胁，以及关井后北斜井对六道江井构成水害威胁，拟将-200队-400m三区大巷设置防水闸墙，闸墙双向留设引水管及水篦子，通过溢流管将六道江井（北斜井）的涌水导入北斜井（六道江井）排至地面。为保证闸墙的抗压强度，通过各项参数，结构形式选择倒截锥形，闸墙位置选择围岩稳定的粗砂岩。关键词：防水，引水，强度，参数0概述道清煤矿北斜井始建于1967年，地处长白山脚

2、下、浑江之滨，位于白山市西部，与通化市接壤、与道清选煤厂毗邻；南北线公路、通浑铁路并肩从矿区“川”行。开拓方式为斜井开拓，井筒分别为主井、副井、回风井、箕斗井及皮带井。截止至今，核定年生产能力59万吨。采煤方法为水力采煤。地面标高为+440,井下最低标高为-600m,最大垂直高度为1040m采煤一队现正在复采+160〜-50m水平的煤层，煤柱区+160〜-200m为接续水平，开采至2018年3月；采煤二队现正在开采东二石门区-400〜-600m水平的煤层，开采至2018年3月。北斜井预计2018年进行关井。六道江井地处吉林省白山市通化矿区西部，井田走向长

3、1.5km,倾斜宽0.34km,面积0.6835km2。其行政区隶属于吉林省白山市浑江区六道江镇。井田距离白山市政府11km开拓方式为斜井开拓，井筒分别为主井、副井、回风井、皮带井，地面标高为+450m，井下最低标高为-200m,最大垂直高度为650m为防止北斜井关井前六道江井与北斜井六道江三区采空区连通，对北斜井构成水害威胁，以及关井后北斜井对六道江井构成水害威胁，拟将-200m、-400m三区大巷设置防水闸墙，闸墙双向留设引水管及水篦子，通过溢流管将六道江井（北斜井）的涌水导入北斜井（六道江井）排至地面。为保证闸墙的抗压强度，通过各项参数，结构形式选

4、择倒截锥形，闸墙位置选择围岩稳定的粗砂岩巷道中。1闸墙参数选择1.1-200m闸墙参数选择1、-200m三区大巷防水闸墙选择在-200m二石门口以里30m位置，根据地质素描，该段大巷岩性为老底中的粗砂岩，岩性稳定，距煤层法线距离70m以上。2.水压：设计防水闸墙位于-197.4m标高，巷道底板标高为-197.4m，北斜井关闭后地下水位升至地面+440m标高，水位高差为637ml因此设计防水闸墙水压P=1x103kg/m3x9.8N/kgx637m=6.3N/mni,取6.5N/mm2。3.防水闸墙巷道所处岩石为砂岩，岩石普氏系数f=6〜8;4.水闸墙迎水

5、端巷道净宽3.4m，净高3.2m，墙高1.5m,拱璧厚度0.5m,胴室前后巷道净断面为9.6m2。（巷道断面尺寸见附图）5.混凝土强度设计值：根据水压和《混凝土结构设计规范（GB50010－2010）》中规定，混凝土强度取C30。1.2-400m闸墙参数选择1、-400m三区大巷防水闸墙选择在-400m二石门筛机通路以里20m位置，根据地质素描，该段大巷岩性为老底中的粗砂岩，岩性稳定，距煤层法线距离20m以上。1.水压：设计防水闸墙位于-400.5m标高，巷道底板标高为-400.5m,北斜井关闭后地下水位升至地面+440m标高，水位高差为840nl因此设

6、计防水闸墙水压P=1x103kg/m3x9.8N/kgx840m=8.4N/mni,取8.5N/mm2。2.防水闸墙巷道所处岩石为砂岩，岩石普氏系数f=6〜8;3.水闸墙迎水端巷道净宽4.2m,净高3.2m,墙高1.1m,拱璧厚度0.5m,胴室前后巷道净断面为11.5m2。(巷道断面尺寸见附图)4.混凝土强度设计值：根据水压和《混凝土结构设计规范(GB50010-2010)》中规定，混凝土强度取C3。2防水闸墙墙体长度2.1-200m闸墙墙体长度根据《采矿工程设计手册》倒截锥形公式如下：Li[ln0fdpln(ft)]/0.39866.37L=Li+L0

7、=8.4S20fdsdPfccS/fcc33.821.43B2B4h3B2B4h334(4)(2Bh30.25B22s2)式中：Li——闸墙应力衰减段计算长度，m；ln——自然对数符号；Y0——结构的重要性系数，取1.1；Tf——作用的分项系数，取1.3;Yd取2.0;P——防水闸墙设tf承受的水压，6.5N/m向ft——混凝土轴心抗拉强度设计值，由《混凝土结构设计规范（GB50010－2010）》得设计值为21.43N/mm2；l—闸墙长度，mL0——闸墙应力回升段长度，取2.0m；S2-一防水闸墙最大掘进断面积，丫sd——作用不定，性系数，取2.0;

8、fcc——素混凝土的轴心抗压强度设计值，其值由混凝土轴心抗压强度设计值fc值乘以