一种井壁渗水防治结构的制作方法

1.本实用新型涉及矿井施工技术领域，具体涉及一种用于矿井井壁渗水的治理结构。


背景技术：

2.在矿山竖井施工中常会遇到含水岩层，传统井壁渗水治理通常采用井筒直接壁后注浆、马头门上方设置截水槽等。其中，井筒壁后注浆工艺适用于倾斜及缓倾斜地层，注浆时所需设备、材料较特殊，实现难度较大，成本较高。而马头门上方设置截水槽治水一般是在马头门上方对井壁切割形成截水槽，在截水槽内设置导水装置，再将导水装置内的积水导流至下方中段巷道内。该方法的水流需长流至截水槽内，特别是遇到腐蚀性较大的流水，对井壁破坏较大，易造成井壁脱落等情况。同时，截水槽内的导水装置易弯曲变形，需经常维护。


技术实现要素：

3.本实用新型要解决的技术问题是针对现有技术的缺陷，提供一种实现结构简单、施工方便、易于维护、成本低、治水效果好、井壁渗水便于管理导排的井壁渗水防治结构。
4.为解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案：一种井壁渗水防治结构，其特征在于：在矿井井壁渗水点区域的支护井壁处设置有若干井壁泄水孔，在井壁泄水孔中设置有预埋泄水管；预埋泄水管插入井壁泄水孔的管壁上设置有若干泄水管孔，形成收集渗水的结构；预埋泄水管伸出一段于矿井中形成外露段，通过外露段形成对于井壁渗水的导排结构。
5.进一步地，所述井壁泄水孔为从支护井壁朝外并朝上的倾斜直孔，其倾角为3
‑
10度，使预埋泄水管亦形成倾角为3
‑
10度的倾斜埋设结构，以便于渗水自流导出。
6.进一步地，所述井壁泄水孔均匀钻凿在井壁渗水点区域，井壁泄水孔的间排距为0.5
‑
1.5m，深度≥1.5m，孔径为40
‑
50mm。
7.优选地，所述预埋泄水管插入井壁泄水孔的深度不小于1.5m，外露段的长度为0.2
‑
0.5m。
8.进一步地，在预埋泄水管插入井壁泄水孔的管壁上均匀设置有泄水管孔，而外露段的管壁则为封闭式结构，但外露段的端部具有开口，外露段为整个预埋泄水管的自然延伸。
9.进一步地，外露段为集束或直接排放结构，集束排放结构采用井壁挂管形成导流结构。
10.优选地，所述预埋泄水管采用耐腐蚀的聚乙烯管制成。
11.进一步地，所述泄水管孔在预埋泄水管上为错位设置，相邻排泄水管孔的排间距为0.1
‑
0.2m。
12.进一步地，在预埋泄水管的外壁与井壁泄水孔的内壁之间的过渡区设置有封堵
层，通过封堵层封闭井壁泄水孔的孔口。
13.优选地，封堵层自支护井壁往井壁泄水孔延伸8
‑
20cm，封堵层采用水泥砂浆注浆形成。
14.本实用新型相对于现有矿井防渗水治理结构具有以下优点：
15.第一，相较于井筒壁后注浆方式，本实用新型使用设备少、耗材少、作业量小，不需要特殊注浆材料等，从成本、作业量、治理效果方面均有较大优势；
16.第二，相较于马头门上方井壁设置截水槽方式，本实用新型可有效解决井壁淋水导致井壁被腐蚀的情况，同时井壁无需设置截水槽，对井壁破坏较小，后期维护工作量小；
17.第三，适应性强，可用于各类断面井筒；
18.第四，施工操作方便，可利用现有技术水平及装备实现。
19.从而，本实用新型具有施工方便、成本低、治水效果好、井壁渗水便于管理导排等优点，可直接用于风井、主副井井壁存在渗水情况或需治水的天井，其结构简单、施工方便、工作量小、作业时间短，排水及井壁防腐蚀效果好。可推广应用，替代传统的井壁渗水治理结构。
附图说明
20.图1为本实用新型整体剖面示意图；
21.图2为本实用新型钻孔施工平剖面示意图；
22.图3为本实用新型预埋管安装结构示意图；
23.图4为预埋预埋泄水管泄水孔布置示意图。
24.图中，1为支护井壁，2为井壁泄水孔，3为预埋泄水管，31为外露段，32为泄水管孔，4为过渡区，5为封堵层。
具体实施方式
25.本实施例中，参照图1
‑
图4，所述井壁渗水防治结构，在矿井井壁渗水点区域的支护井壁1处设置有若干井壁泄水孔2，在井壁泄水孔2中设置有预埋泄水管3；预埋泄水管3插入井壁泄水孔2的管壁上设置有若干泄水管孔32，形成收集渗水的结构；预埋泄水管3伸出一段于矿井中形成外露段31，通过外露段31形成对于井壁渗水的导排结构，即渗水主要从泄水管孔32进入预埋泄水管3，然后从外露段31的管口导出。
26.所述井壁泄水孔2为从支护井壁1朝外并朝上的倾斜直孔，其倾角为5度，使预埋泄水管3亦形成倾角为5度的倾斜埋设结构，以便于渗水自流导出。
27.所述井壁泄水孔2均匀钻凿在井壁渗水点区域，井壁泄水孔2的间排距为1m，深度≥1.5m，孔径为45mm。
28.所述预埋泄水管3插入井壁泄水孔2的深度不小于1.5m，外露段31的长度为0.3m。
29.在预埋泄水管3插入井壁泄水孔2的管壁上均匀设置有泄水管孔32，而外露段31的管壁则为封闭式结构，即没有泄水管孔，但外露段31的端部具有开口，外露段31为整个预埋泄水管3的自然延伸。
30.外露段31采用集束或直接排放结构，集束排放结构采用井壁挂管形成导流结构。
31.所述预埋泄水管3采用耐腐蚀的聚乙烯管制成。
32.所述泄水管孔32在预埋泄水管3上为错位设置，相邻排泄水管孔32的排间距为0.15m。
33.在预埋泄水管3的外壁与井壁泄水孔2的内壁之间的过渡区4设置有封堵层5，通过封堵层5封闭井壁泄水孔2的孔口。
34.封堵层5自支护井壁1往井壁泄水孔2内延伸10cm，封堵层5采用水泥砂浆注浆形成。
35.本实用新型按以下步骤实现：
36.1、施工前准备：矿井井筒施工完毕后，通过升降吊盘对井筒内出水点进行调查标记；制作预埋泄水管3，预埋泄水管3采用与井壁泄水孔2内径匹配的耐腐蚀聚乙烯管等，将预埋泄水管2切割呈长度为1.8m的若干小段，标记一段距离为0.3m作为外露段31，其余部分采用手持钻机在管壁上钻凿泄水管孔31，间距为0.15m。
37.2、井壁泄水孔2布置：井壁钻孔前，采用喷漆等按要求对钻点进行详细标记，钻孔直径45mm，间排距为1m，深度≥1.5m。钻机采用常见的气腿式凿岩机yt
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28型钻机，施工角度为斜向上5度左右，施工完毕后对钻孔进行冲洗，防止卡管。
38.3、预埋泄水管3安装及封堵：井壁渗水点钻孔施工完毕后，将制作好的预埋泄水管3钻凿有泄水管孔32的一端插入井壁泄水孔2内，预埋泄水管3深入钻孔深度1.5m，外露长度0.3m，井壁泄水孔2的孔口封堵采用水泥砂浆形成封堵层5，堵孔深度0.1m。
39.4、预埋泄水管3集束引流：预埋泄水管3安装完毕后，将外露段进行集束或直接排放，集束方式可采取井壁挂管等方式导流。
40.另外，还需要根据不同岩性来确定合理的井壁泄水孔2的间排距。同时，井壁泄水孔2孔口封堵时，要采用小器具将水泥砂浆捣实，确保封堵后不漏水。
41.以上已将本实用新型做一详细说明，以上所述，仅为本实用新型之较佳实施例而已，当不能限定本实用新型实施范围，即凡依本技术范围所作均等变化与修饰，皆应仍属本实用新型涵盖范围内。