一种新建防渗煤矿井筒制造技术

本实用新型专利技术提供一种新建防渗煤矿井筒，井筒包括外筒壁和内筒壁；内筒壁和外筒壁之间设置有间隙，在间隙处采用隔水材料填充；在外筒壁的深度方向上间隔的设有多个横向的施工接茬缝，且在多个施工接茬缝上均分别设有止水铜片；井筒自上向下依次穿过冻结表土段、冻结基岩段和未冻结段。本实用新型专利技术采用台阶状的井壁注模模具进行筑壁得到的施工接茬缝也为台阶状的，该施工接茬缝能延长渗透通道，提高抗渗性。本实用新型专利技术在施工接茬缝上设置有弧形状的止水铜片，该止水铜片的止水效果很好，能有效阻挡土层的水流入井筒内。采用多种封堵处理方式有效的解决了井筒渗漏水的问题，本实用新型专利技术的煤矿井筒结构简单、防渗效果好，且防渗操作方法简洁易操作。

A new type of seepage proof coal mine shaft

The utility model provides a new anti mine shaft, shaft comprises an outer tube wall and the wall of the inner cylinder; the gap is arranged between the inner wall and the outer wall, in the interstices filled with impermeable material; interval in the depth direction on the wall of the outer cylinder is provided with a plurality of horizontal construction joints cards, and more construction joints cards are respectively provided with copper waterstop; shaft from top to bottom in turn through frozen soil, frozen and non frozen section of the bedrock section. The utility model adopts wall injection mold step construction Jiecha lining seam is obtained for step, the construction joints cards can extend permeable channels and improve impermeability. The utility model is provided with a sealing copper arc shape in the construction joints cards on the sealing effect of the sealing copper is very good, can effectively prevent the soil water flow into the wellbore. A variety of plugging treatment methods are adopted to solve the problem of water leakage in the shaft effectively. The shaft structure of the utility model is simple, and the seepage control effect is good, and the anti-seepage operation method is simple and easy to operate.

【技术实现步骤摘要】
一种新建防渗煤矿井筒
本技术涉及煤矿建井
，具体涉及一种新建防渗煤矿井筒。
技术介绍
目前采用冻结法凿井技术新建煤矿井筒的冻结壁解冻后均会发生渗漏水现象，严重的甚至会发生涌突水事故，不仅威胁到井下矿工的生命安全，而且给煤矿企业带来巨大的经济损失，因此非常有必要从源头找到根治井筒渗漏水的方法。煤矿井筒外壁事采用分段掘砌的方法，施工过程中不可避免地存在施工接茬缝，这给地下水向井筒内渗入提供了明显的通道。因此如何有效地提高施工接茬缝处井壁混凝土的抗渗能力是防止井筒渗漏水的关键。因此，需要提供一种针对上述现有技术不足的改进技术方案。
技术实现思路
本技术的目的是克服上述现有技术中新建煤矿井筒极易发生渗漏水事故从而造成矿工生命安全问题和企业经济损失等问题，提供一种新建防渗煤矿井筒及其制备方法。为了实现上述目的，本技术提供如下技术方案：一种新建防渗煤矿井筒，所述井筒包括外筒壁和内筒壁；所述内筒壁和所述外筒壁之间设置有间隙，在所述间隙处采用隔水材料进行填充；在所述外筒壁的深度方向上间隔的设置有多个横向的施工接茬缝，且在多个所述施工接茬缝上均分别设置有止水铜片；所述井筒自上向下依次穿过冻结表土段、冻结基岩段和未冻结段。在如上所述的新建防渗煤矿井筒，优选地，所述施工接茬缝的形状为台阶状；所述止水铜片的形状为弧形状，该弧形状的止水铜片的开口朝向所述外筒壁的外边缘方向。在如上所述的新建防渗煤矿井筒，优选地，在所述冻结表土段和所述冻结基岩段、所述冻结基岩段和所述未冻结段的交界线的上方和下方的一定距离处均设置有深注浆孔；所述冻结表土段由多个隔水层和多个含水层交替分布组成；所述隔水层和所述含水层的交界线的上方和下方的一定距离处均设置有深注浆孔；在位于所述隔水层和所述含水层中的所述外筒壁的深度方向上均设置有施工接茬缝；在位于所述冻结基岩段中的外筒壁的深度方向上均设置有施工接茬缝。在如上所述的新建防渗煤矿井筒，优选地，还包括：在所述含水层中的所述施工接茬缝的上端和下端的一定距离处分别设置有浅注浆孔和深注浆孔；在所述冻结基岩段中的所述施工接茬缝的上端和下端的一定距离处分别设置有浅注浆孔和深注浆孔。在如上所述的新建防渗煤矿井筒，优选地，所述深注浆孔的长度为从所述内筒壁的内边缘开始直至延伸至所述外筒壁的外边缘的外部的距离；所述浅注浆孔的长度为从所述内筒壁的内边缘开始直至延伸至所述内筒壁的外边缘的外部的距离。在如上所述的新建防渗煤矿井筒，优选地，所述内筒壁和所述外筒壁之间设置的所述间隙的宽度范围为5cm-10cm；所述深注浆孔延伸至所述外筒壁的外边缘的外部的长度为50cm-100cm；所述浅注浆孔延伸至所述内筒壁的外边缘的外部的长度为3cm-5cm；在所述含水层和所述冻结基岩段中，以所述施工接茬缝为基准，距离所述施工接茬缝的上端20cm-30cm处设置有所述浅注浆孔，距离所述施工接茬缝的下端20cm-30cm处设置有所述深注浆孔。一种新建防渗煤矿井筒的制备方法，所述制备方法包括以下步骤：1)筑壁材料配制步骤：配制出高强高抗渗防裂的混凝土作为所述井筒的筑壁材料；2)外筒壁浇注步骤：将所述高强高抗渗防裂的混凝土浇注为所述井筒的外筒壁；其中，优选地，所述外筒壁浇注步骤中采用台阶状的井壁注模模具，每个所述井壁注模模具的高度为外筒壁的一个段高的高度；所述外筒壁由多个所述段高组成；优选地，不同的所述段高之间的交界处为所述施工接茬缝，在所述施工接茬缝处预先埋设止水铜片；优选地，在所述冻结表土段和所述冻结基岩段、所述冻结基岩段和所述未冻结段的交界线的上方和下方的一定距离处均预埋深注浆孔；在所述隔水层和所述含水层的交界线的上方和下方的一定距离处均预埋深注浆孔；在所述含水层中的所述施工接茬缝的上端和下端的一定距离处分别预埋有浅注浆孔和深注浆孔；在所述冻结基岩段中的所述施工接茬缝的上端和下端的一定距离处分别预埋有浅注浆孔和深注浆孔；所述深注浆孔的长度为从所述内筒壁的内边缘开始直至延伸至所述外筒壁的外边缘的外部的距离；所述浅注浆孔的长度为从所述内筒壁的内边缘开始直至延伸至所述内筒壁的外边缘的外部的距离；3)内筒壁浇注和间隙填充步骤：在靠近所述外筒壁的内边缘的一定距离处进行内筒壁浇筑，使所述外筒壁和所述内筒壁之间存在间隙，在所述间隙处采用隔水材料进行填充；优选地，所述浇注为一次性滑膜浇筑；4)深注浆孔和浅注浆孔注浆步骤：对所述深注浆孔和浅注浆孔进行注浆，从而封闭所有水力联系通道；其中，优选地，对所述深注浆孔进行注浆的时机为：冻结站停冻120d-180d后；对所述浅注浆孔进行注浆的时机为：冻结站停冻120d-180d后。在如上所述的制备方法，优选地，在步骤1)中，所述筑壁材料配制步骤中，所述高强高抗渗防裂的混凝土的抗渗等级达到P12以上，所述高强高抗渗防裂的混凝土中水胶比为0.22-0.25，砂率为35％-40％；在步骤4)中，所述深注浆孔和浅注浆孔注浆步骤中，所述深注浆孔注入的浆液为水泥浆；所述浅注浆孔注入的浆液为水泥和水玻璃的混合浆液。在如上所述的制备方法，优选地，在步骤3)中，所述内筒壁浇注和间隙填充步骤中，所述内筒壁和所述外筒壁之间设置的所述间隙的宽度范围为5cm-10cm；在步骤2)中，所述外筒壁浇注步骤中，所述深注浆孔延伸至所述外筒壁的外边缘的外部的长度为50cm-100cm；所述浅注浆孔延伸至所述内筒壁的外边缘的外部的长度为3cm-5cm；在所述含水层和所述冻结基岩段中，以所述施工接茬缝为基准，距离所述施工接茬缝的上端20cm-30cm预埋有所述浅注浆孔，距离所述施工接茬缝的下端20cm-30cm预埋有所述深注浆孔。在如上所述的制备方法，优选地，在步骤2)中，所述外筒壁浇注步骤中，所述台阶状的井壁注模模具包括竖直设置的侧壁和底面；所述底面为台阶状的底面，该台阶状底面从上至下依次为第一水平底面、竖直面和第二水平底面；所述第一水平底面的左侧与左侧侧壁的下方连接，所述第一水平底面的右侧与所述竖直面的上方连接，所述竖直面的下方与所述第二水平底面的左侧连接，所述第二水平底面的右侧与右侧侧壁的下方连接；距离水平面的所述左侧侧壁的高度小于所述右侧侧壁的高度。与最接近的现有技术相比，本技术提供的技术方案具有如下优异效果：本技术提供的技术方案中煤矿井筒结构简单、防渗效果好，且防渗操作方法简洁易操作。本技术采用台阶状的井壁注模模具进行筑壁得到的施工接茬缝也为台阶状的，该台阶状的施工接茬缝能延长渗透通道，提高抗渗性。本技术在施工接茬缝上还设置有弧形状的止水铜片，该止水铜片的止水效果很好，能有效阻挡土层的水流入井筒内。本技术在内筒壁和外筒壁之间设置有间隙，该间隙用隔水材料进行填充，本技术还设置有深注浆孔和浅注浆孔，有效地封堵外筒壁的外边缘外部的所有水力联系通道、内筒壁和外筒壁之间的所有水力联系通道。本技术采用多种封堵处理方式有效的解决了井筒渗漏水的问题。附图说明图1本技术实施例提供的一种新建防渗煤矿井筒的整体结构示意图；图2为图1中隔水层的结构示意图；图3为图1中含水层的结构示意图；图4为图1中冻结基岩段的结构示意图；图5，本技术实施例提供的一种井壁注模模具的结构示意图；图中：1-外筒壁；2-内筒壁；3-隔水层；4本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种新建防渗煤矿井筒，其特征在于，所述井筒包括外筒壁和内筒壁；所述内筒壁和所述外筒壁之间设置有间隙，在所述间隙处采用隔水材料进行填充；在所述外筒壁的深度方向上间隔的设置有多个横向的施工接茬缝，且在多个所述施工接茬缝上均分别设置有止水铜片；所述井筒自上向下依次穿过冻结表土段、冻结基岩段和未冻结段。

【技术特征摘要】
1.一种新建防渗煤矿井筒，其特征在于，所述井筒包括外筒壁和内筒壁；所述内筒壁和所述外筒壁之间设置有间隙，在所述间隙处采用隔水材料进行填充；在所述外筒壁的深度方向上间隔的设置有多个横向的施工接茬缝，且在多个所述施工接茬缝上均分别设置有止水铜片；所述井筒自上向下依次穿过冻结表土段、冻结基岩段和未冻结段。2.如权利要求1所述的新建防渗煤矿井筒，其特征在于，所述施工接茬缝的形状为台阶状；所述止水铜片的形状为弧形状，该弧形状的止水铜片的开口朝向所述外筒壁的外边缘方向。3.如权利要求1所述的新建防渗煤矿井筒，其特征在于，在所述冻结表土段和所述冻结基岩段、所述冻结基岩段和所述未冻结段的交界线的上方和下方的一定距离处均设置有深注浆孔。4.如权利要求3所述的新建防渗煤矿井筒，其特征在于，所述冻结表土段由多个隔水层和多个含水层交替分布组成；所述隔水层和所述含水层的交界线的上方和下方的一定距离处均设置有深注浆孔；在位于所述隔水层和所述含水层中的所述外筒壁的深度方向上均设置有施工接茬缝。5.如权利要求4所述的新建防渗煤矿井筒，其特征在于，还包括：在所述含水层中的所述施工接茬缝的上端和下端的一定距离处分别设置有浅注浆孔和深注浆孔。6.如权利要求3所述的新建防渗煤矿井筒，其特征在于，在位于所述冻结基岩段中的外筒壁的深度方向上设置有施工接茬缝；在所述冻结基岩段中的所述施工接茬缝的上端和下端的一定距离处分别设置有浅注浆孔和...

【专利技术属性】
技术研发人员：程桦，薛维培，姚直书，
申请(专利权)人：安徽理工大学，
类型：新型
国别省市：安徽,34