[发明专利]一种斜坡道扩建期的硐室结构及施工方法

说明书

本发明公开了一种斜坡道扩建期的硐室结构及施工方法，属于矿山建设领域。该硐室结构包括围岩，所述围岩具有斜坡道，所述斜坡道内设有沿斜坡道的长度方向延伸的硐室墙体，所述硐室墙体与围岩固定连接，硐室墙体内设有硐室通道，硐室通道的内侧端部装有防水闸门，所述硐室墙体的外侧面为拱形结构，其内设有锚入围岩中的钢轨，其能够取代常规防水闸门硐室采用的锲形墙体结构，在减少施工量、施工强度和施工成本的基础上，具备较佳的抗剪切力和抗摩擦力，防水能力极佳。该施工方法能够建设出上述强度较高的硐室结构，且整体工艺施工方便，施工成本较低。

技术领域

本发明属于矿山建设技术领域，更具体地说，涉及一种斜坡道扩建期的硐室结构及施工方法。

背景技术

传统的大部分地下矿山都是竖井开拓，人员、材料和物资均通过副井下达到井下各个位置，从地下采出的矿石则通过主井再提升到地面，立井井筒是地下矿山的唯一安全通道，使得人员和材料的运输极为麻烦。目前，大部分地下矿山均会设置直通地表的斜坡道，虽然斜坡道存在工程量大、施工周期长、造价高的缺点，但是其能够从地表直通到井下各个位置，有利于人员和材料的运输，极大提升效率、效益，更是井下逃生的最可靠安全通道。

矿业开采经过几十年的艰苦发展，可供开采的地下开采条件也变得越来越复杂，尤其是水文地质条件，给矿山基建和生产带来相当大的难题。近年来，时常发生矿山突水事件，造成了巨大的财产损失和生命安全。目前，国内大部分地下矿山都要分期建设和分期生产，因此对于正处于生产中的地下矿山来说，斜坡道扩建施工过程中的防治水就显得尤加重要，如果没有强有力可靠的保障措施，一旦连通了含水层中的水，将会引起大矿井水灾，造成巨大损失。

一般情况下，地下矿山在基建井巷工程全部完成后，会在最低水平的运输巷道内设置防水闸门硐室，硐室内设置前后贯穿的用于运输的硐室通道。硐室通过直接浇铸在围岩上的混凝土形成，一般来说，为了保证硐室墙体的结构稳定，其在围岩中会采用锲形结构，从而在发生水灾时为防水闸门硐室提供足够的缓冲力，提高防水闸门硐室的防水能力。但是，在锲形围岩中浇铸混凝土时，混凝土很难与顶部围岩密实地连接在一起，难以形成密闭的抗剪切压力墙体，从而降低防水闸门硐室的抗冲击能力。尤其是，挖掘锲形结构的围岩和在锲形结构中浇铸混凝土墙体时，由于锲形结构的复杂性，使得整体工程量和施工劳动强度极大，极大地增加了施工成本。

如中国专利申请号为：CN201811224361.9，公开日为：2019年2月12日的专利文献，公开了一种矿山井下防水闸门硐室排水沟止水装置，该装置设置于防水闸门硐室排水沟处，所述止水装置包括：第一管道，该第一管道预埋于防水闸门承力墙内，所述第一管道连接防水闸门两侧的排水沟；第二管道，该第二管道设置于防水闸门硐室内排水沟内，所述第二管道与所述第一管道之间通过阀门连接。从图中可以明显看出，该硐室墙体即是以锲形结构在围岩中浇铸成型。

又如中国专利申请号为：CN201811198720.8，公开日为：2019年2月12日的专利文献，公开了一种矿山井下防水闸门硐室辅助排水装置，包括：第一管道，该第一管道预埋在防水闸门硐室的承重墙内，第一管道斜向设置；集水池，该集水池位于防水闸门硐室内，并设置于第一管道的下方；第一阀门，该第一阀门设置于第一管道上，通过第一阀门的开启或关闭控制第一管道的连通或闭合。

上述两个方案均是有关于矿山井下防水闸门硐室的方案，虽然两个方案的说明书中并没有对硐室墙体结构进行描述，但是从二者的说明书附图中可以明显看出，二者的硐室墙体均是以锲形结构在围岩中浇铸成型，因此，二者均存在前面提到的锲形硐室墙体所存在的问题。现有技术中虽然也存在非锲形结构的防水闸门硐室墙体，但是这种硐室墙体很难具备高强度的结构，在发生水灾时的抗冲击能力并不强。

发明内容

1、要解决的问题

针对现有的地下矿山在扩建期的防水闸门硐室的墙体结构并不理想的问题，本发明提供一种斜坡道扩建期的硐室结构，其取代常规防水闸门硐室采用的锲形墙体结构，在减少施工量、施工强度和施工成本的基础上，具备较佳的抗剪切力和抗摩擦力，防水能力极佳。