-310北平巷探巷水闸墙设计说明书[1].doc

-310北平巷探巷水闸墙设计说明书 一、概况 xx矿井310北平巷垱头面在回采过程中，煤层顶板发生裂隙突水，水量约15m3/时。该裂隙水直接冲入-220提生下山，导致-220提生下山渣石时常冲到井底，致使-220下山提升环境极其恶劣。再加上由于突水，增加了矿井涌水量，矿井排水电费增加。经矿研究决定利用水闸墙对其进行封堵。 二、设计依据 1、静水压力静水位标高为195m，水闸墙所处标高为-310m，水闸墙所压力P 50.5kg/cm2 2、围岩性质根据现场勘察，水闸墙所处位置的巷道为过闭。煤高0.2米,铝土厚0.3米, 铝土下部为茅口灰岩，煤层顶板为坚硬至密的石灰岩。综合考虑围岩的普氏系数f45。 3、巷道断面形状该水闸墙所处位置的巷道为矩形断面，其规格为1.5米1.5米。经刻槽后巷道净宽为1.7米，净高为1.7米。 4、选用华中生产的普通硅酸盐水泥，标号为425，制成200＃混泥土。（200＃混泥土的抗压强度Ra110kg/cm2,抗拉强度Ri13 kg/cm2,抗剪强度Rj0.7528.4 kg/cm2 三、水闸墙厚度的选择 1、按锲形抗压强度计算水闸墙厚度L。 L 式中L水闸墙厚度（cm） α水闸墙被水面巷道净宽（cm） b水闸墙被水面巷道净高（cm） a凸缘基座支承面与硐室中心线的夹角，一般取2030 m工作面条件系数，取0.50.6。 Ra混泥土的抗压强度kg/cm2 P 水闸墙所承压力kg/cm2 λ超载系数一般取1.21.3 L105.1 cm1.05m 2、按混凝土的抗剪强度计算水闸墙厚度L1m L1 k抗剪安全系数,取3.4 P水闸墙所承压力kg/cm2 S水闸墙被水面净面积m2 L水闸墙被水面净周长m Rj水闸墙抗剪强度kg/cm2 L12.57m 根据计算结果和我矿堵水的实践经验,水闸墙的厚度决定取3.5米。 3、水闸墙刻槽深度 式中E水闸墙刻槽深度 K水闸墙设计安全系统取2.5 P最大净水压力 f水闸墙迎水面净面积 l水闸墙被水面净周长 Ra混凝土设计抗压强度 （米） 四、水闸墙安全可行性验算 1．水闸墙迎水面的总压力F（吨） FPS505吨/m22.891459.45吨 P水闸墙所承受的静水压力吨/m3 S水闸墙迎水面面积m2 2、水闸墙承载能力F1（吨） F1RaS1102.893179吨 3、混凝土承载安全系数 K F1/F3179/14592.17 结论水闸墙符合要求 五、工程量及工程预算 1、水闸墙混凝土体积V（m3） V1.71.73.510.115m3 2、材料计算 1）水泥10.1150.32t/m33.24t 2 中沙10.1150.5m3/m35.06m35.061.6t/m38.1t 3 碎石量10.1150.8 m3/m38.1m3 3、工程款预算 1）浇筑混凝土工资226.2元/m310.1152288元 2水泥材料费3.24t270元/t874.8元 3中沙材料费8.1t22元/t178.2元 4模板材料费200元 5注浆材料费200元 6 材料运输费 水泥30元/t3.2497.2元 中沙30元/桶7桶210元 碎石10元/m38.181元 8清底子刻槽、堵泥巴墙、埋过水管300元 9）处理安全、清扫巷道100元 10）工程管理费500元 总计工程款5029.2元，497.2元/m3 六、工程量与技术要求 必须选在围岩稳定的地方，由矿工程技术人员现场确定后，方可施工。1、水闸墙位置 2、必须按设计要求用手锤刻槽，底子两帮、顶部围岩必须清理干净，并用水冲洗水闸墙硐室，且应形成粗糙面，浇筑混凝土时四周墙帮必须用铁刷子刷洗，经矿工程技术人员验收后，方可浇灌。 3、用于浇灌砼的碎石粒径规格为5～50mm，碎石内严禁混凝土、木屑、煤粉及铝土岩等杂物，浇灌前碎石必须用水冲洗干净。 4、水泥标号不能小于425，砂为中砂，砂内不得有任何杂物。 5、必须连续浇灌砼，严格控制好砼的配比（比例按123），尤其是水灰比，混泥土必须在地铁板上搅拌均匀，严禁在墙体内搅拌混凝土。 6、混凝土浇灌前，墙体底子应先铺一层50～100mm厚的砂浆。 7、在浇灌过程中，必须用振动棒捣实，增加20cm厚时，要全面捣实一次，特别是墙体边缘，振捣第二层时，应将振动棒插入上一层中，以消除层间接缝获得整体效果。浇灌艰的砼必胜均匀致密，严禁出现蜂窝状或局部地方砂浆与碎石分离的现象。 8、模板与模板之间，模板与围岩之间，必须封严，防止振动时砂浆流出模板外。 9、交接班时，墙体所留接触面必须拉毛，否则下班施工前必须拉毛。 10、注浆管的长度和安放位置，要根据实际情况来确定，但安放在水闸墙内的一端必须要用水泥纸包扎，以防被水泥浆堵塞。 11、水闸墙最后封顶时，必必须使用砂浆，并用锄头或木棍等物体将其捣实，以防漏水、渗水。 12、水闸墙浇灌完工后，必须有专人定期喷水对水闸墙进行养护，养护期不少于15天， 六、安全措施 1、作业人员必须遵守矿制定的各项安全管理制度。 2、施工人员必须是经矿安全培训合格，方可下井。 3、施工前必须处理好施工地点的安全，确认无安全隐患后，施工人员方可作业。 4、斜井运输时必须做到开车不行人，行人不开车。 5、加强通风，严禁无风作业，人员严禁进入没有风的地点。 6、施工地点需要放炮时必须执行“一炮三检”和“三人连锁放炮”制度。 7、注浆时严格按操作规程执行。 二00七年四月七日