[發(fā)明專利]一種礦山隧道突涌水封堵方法及裝置

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110936752.9
• 申請(qǐng)日: 2021-08-16
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN113446059A
• 公開(kāi)（公告）日: 2021-09-28
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 何定橋;王向鵬;張翔;方正;李小輝;李凱;焦君杰
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 成都理工博大工程科技有限公司;成都理工大學(xué)
• 主分類號(hào): E21F17/103
• 分類號(hào): E21F17/103;E21F15/00;C04B7/345
• 代理公司: 成都言成諾知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(特殊普通合伙) 51314
• 代理人: 幸凱

本發(fā)明涉及隧道破碎巖體突涌水封堵技術(shù)領(lǐng)域，特別是一種礦山隧道突涌水封堵方法，包括以下步驟：S1、碼圍堰：在距離隧道掌子面的壁面2～3m處用圍堰袋沿豎直方向碼設(shè)圍堰；S2、鋪設(shè)土工布：在圍堰內(nèi)側(cè)鋪設(shè)土工布；S3、填充：用水下不分散材料在土工布內(nèi)側(cè)進(jìn)行注漿填充，凝固后，得到止水擋墻，即可實(shí)現(xiàn)突涌水封堵；本發(fā)明公開(kāi)了隧道突涌水封堵裝置。本發(fā)明通過(guò)采用先碼圍堰后分層澆筑的新方法形成止水擋墻，簡(jiǎn)化施工工序，提升施工效率，提高施工質(zhì)量，為注漿堵水提供可靠的基礎(chǔ)；采用的水下不分散材料，工作面有一定的積水仍可作業(yè)，不影響施工質(zhì)量，具有良好的流動(dòng)性和微膨脹性，通過(guò)壓力注漿填充后接觸面能夠封堵密實(shí)，后續(xù)無(wú)需再進(jìn)行接觸注漿。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及隧道破碎巖體突涌水封堵技術(shù)領(lǐng)域，特別是一種礦山隧道突涌水封堵方法及裝置。

背景技術(shù)

目前，隧道掌子面突涌水治理以超前帷幕注漿為主，現(xiàn)有技術(shù)一般是在掌子面直接鉆孔注漿，突涌水較大或巖體破碎時(shí)需要澆筑混凝土止水擋墻，止水擋墻的澆筑質(zhì)量和施工效率直接關(guān)系到堵水施工的成敗。止水擋墻施工一般采用常規(guī)做法，搭設(shè)架手架、支模板、預(yù)埋注漿管、澆筑混凝土、接觸面注漿等，該做法要求工作面積水少，施工效率低、工序復(fù)雜施工完成后等強(qiáng)時(shí)間長(zhǎng)。而且混凝土與掌子面和隧道圍巖的接觸面難以封堵密實(shí)，容易漏水和跑漿，為后期注漿堵水帶來(lái)諸多問(wèn)題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)，提供一種礦山隧道突涌水封堵方法及裝置，在隧道開(kāi)挖掘進(jìn)的破碎巖體掌子面快速形成止水擋墻，為注漿提供施工條件。

本發(fā)明的目的通過(guò)以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)：

一種礦山隧道突涌水封堵方法，包括以下步驟：

S1、碼圍堰：在距離隧道掌子面的壁面2～3m處用圍堰袋沿豎直方向碼設(shè)圍堰；

S2、鋪設(shè)土工布：在圍堰內(nèi)側(cè)鋪設(shè)土工布；

S3、填充：用水下不分散材料在土工布內(nèi)側(cè)進(jìn)行注漿填充，凝固后，得到止水擋墻，即可實(shí)現(xiàn)突涌水封堵。

進(jìn)一步的，步驟S1中，所述圍堰袋的袋體內(nèi)裝填物為水泥或沙。

進(jìn)一步的，碼設(shè)圍堰后，鋪設(shè)引水管，具體操作步驟為：將引水管的一端與隧道掌子面連通，另一端穿過(guò)圍堰，并在圍堰外側(cè)的引水管上安裝閥門(mén)。

進(jìn)一步的，填充時(shí)，采用分層注漿的方式進(jìn)行，在土工布內(nèi)注漿填充，在填充過(guò)程中投入塊石或片石，形成填充層，且每層填充層的上表面鋪設(shè)加強(qiáng)網(wǎng)。

進(jìn)一步的，所述水下不分散材料為硫鋁酸鹽水泥和通用水泥的混合物，其中，硫鋁酸鹽水泥占通用水泥的25％-50％，使用時(shí)，水灰重量比為0.5-0.8:1。

進(jìn)一步的，每層填充層的填充高度為30～50cm。

進(jìn)一步的，所述加強(qiáng)網(wǎng)為鐵絲網(wǎng)或鋼筋網(wǎng)。

一種隧道突涌水封堵裝置，包括圍堰、止水擋墻和引水管，所述圍堰豎直設(shè)置于隧道掌子面前側(cè)，所述引水管的一端與隧道掌子面連通，另一端穿過(guò)圍堰，并在圍堰外側(cè)的引水管上安裝有閥門(mén)，在所述圍堰和隧道掌子面之間澆筑有止水擋墻。

進(jìn)一步的，所述止水擋墻包括土工布、填充層和加強(qiáng)網(wǎng)，所述土工布鋪設(shè)于圍堰與隧道掌子面之間的壁面上，在土工布內(nèi)側(cè)由下至上依次填充有多層填充層，每層填充層的上表面鋪設(shè)有加強(qiáng)網(wǎng)。

進(jìn)一步的，所述引水管有多根，呈矩形陣列分布在圍堰上。

本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn)：

1、本發(fā)明通過(guò)采用先碼圍堰后澆筑的新方法形成止水擋墻，簡(jiǎn)化施工工序，提升施工效率，提高施工質(zhì)量，為注漿堵水提供可靠的基礎(chǔ)。