[发明专利]一种新型净化隔挡结构的快速构筑方法

说明书

本发明提供一种新型净化隔挡结构的快速构筑方法，选择巷道中稳定性较好的位置钻凿两排固定孔，依次采用固定结构将过滤层和支撑层与巷道四周连接，过滤层与支撑层中间预先布置好无纺土工布制成的预留长管的长条袋，除底部和顶部各水平布置外一长条袋外，其它长条袋均垂直悬挂于过滤层固定结构或金属网上，通过灌浆机将净化材料从长管口依次灌入各个长条袋，并通过调节底部和顶部长条袋来协调密实填充空间，确保不出现间隙，定期检查渗流水中污染物成分的含量，超过允许值重新更换净化材料。本发明的技术方案，具有施工简单、工期较短、滤水性好、柔性支护等优点，并且能够有效净化充填采场渗流水带出的重金属污染，保护矿山及周边水环境。

技术领域

本发明公开了一种新型净化隔挡结构的快速构筑方法，尤其适用于地下水发育且充填物中含有害污染源的地下充填矿山。

背景技术

在充填采矿法中，隔离挡墙的构筑是必不可少的工序。传统的挡墙一般为重力式挡墙，如砖砌式、混凝土式、钢混式等。这种挡墙构筑方式工作量大、用时长，且容易局部变形开裂甚至倒塌。这类挡墙厚度较大时滤水效果差，易导致充填体早期强度较低，达不到预期的支撑效果。在地下水发育且充填物中含有害污染源的地下充填矿山，污染物随着渗流水在重力的作用下流向矿山各处，最终汇入地下水泵房并被提升地表，造成大范围地扩散，对矿山周围水质造成极大的污染。为此，本发明提出了一种新型净化隔挡结构快速构筑方法，旨在实现高强度隔离挡墙的快速构建并达到从源头上治理充填污染物的作用。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：传统挡墙构筑方式工作量大、用时长且强度低，充填污染物易随地下渗流水扩散。为实现高效安全环保的开采，构筑便捷并起净化作用的隔挡结构，提出了一种适用于地下水发育且充填物中含有害污染源的地下充填矿山的新型净化隔挡结构快速构筑方法。

本发明的技术方案为：

一种新型净化隔挡结构，由充填采场内往外依次包括滤水层、净化层和支撑层三层结构以及固定结构，其特征在于，所述滤水层由高强度金属网和无纺土工布组合构成，所述无纺土工布接触采场内充填体，所述高强度金属网与无纺土工布通过穿有树脂材料线的细针组合一起，所述支撑层由高强度金属网和加粗钢筋条构成，通过所述固定结构分别将滤水层和支撑层固定于巷道断面上，所述净化层由多个充填有净化材料的长条袋构成，所述长条袋垂直悬挂于巷道顶部的固定结构上或者滤水层的高强度金属网上。

进一步地，在所述过滤层中，为避免与四周留有明显间隙，需保证垂直悬挂的长条袋数量布置足够多、间隔适中，同时在巷道底部预先水平布置一长条袋，在巷道顶部沿着弧形拱顶布置一长条袋，在垂直长条袋充填净化材料前先半充满底部长条袋，在垂直长条袋充填净化材料后充填顶部长条袋直至整个断面全部充满为止。

进一步地，所述高强度金属网优选轧花网孔较密、丝径较大、抗腐蚀材质，同时金属网边缘采用较粗钢筋条进行特殊焊接处理，以防止金属网的脱落变形。

进一步地，所述长条袋优选耐腐蚀、渗透性好、强度高的无纺土工布，通过高强度树脂材料线缝制而成，且在一侧袋口处插入一小段PVC长管，袋口通过捆绳捆紧并留足绳长便于挂在金属网顶部或者固定装置上，所述垂直悬挂的长条袋袋长略大于巷道高度，袋宽为4-5倍滤水层和支撑层之间的间距，所述底部和顶部的长条袋袋长略大于巷道断面的长度。

进一步地，所述固定结构包括螺母、垫板和开缝空心杆体，优选外径33mm，长度0.8m的杆体，所述垫板尺寸不小于2-3倍金属网网孔大小。

进一步地，所述净化材料采用熟石灰、细沙、活性炭均匀搅拌混合而成，加适量水调制成流动性良好的膏体状态，具体比例视采场污染程度及渗水量而定，若污染较高且渗水量较小，优选熟石灰和活性炭含量高比例，相反则增大细沙量。

进一步地，为增加净化材料的渗透性，可添加一定浓度引气剂，优选浓度为0.6％松香酸钠溶液。

进一步地，所述净化材料可根据具体的充填污染物而定，适当添加一种或多种有效净化物质。