一种钢筋混凝土密闭墙的施工方法及应用与流程

本发明涉及矿井下安全施工技术领域，尤其涉及一种钢筋混凝土密闭墙的施工方法及应用。

背景技术：

充填采矿方法因作业安全、矿石贫损小、可延缓甚至防止地表沉降及深部岩爆等工程地质灾害等优点,在矿山生产实际中应用越来越多。而在充填采矿工艺中,充填挡墙的构筑是充填前必须完成的一项重要准备工作。充填挡墙施工质量的好坏,直接影响充填作业的效率、成本和充填质量。部分矿山因挡墙构筑不当，充填过程中经常出现过跑浆、漏砂等问题，严重的出现挡墙整体垮塌等事故,导致井下环境污染，漏沙处理困难等问题。也有部分矿山为了提高充填挡墙安全性,加大挡墙的厚度，导致充填材料消耗加大，构筑时间加长，进而导致采充作业效率低下。因此，简化充填挡墙的构筑工艺，设计合适的挡墙结构及尺寸，可降低矿山充填成本、提高采充效率和充填质量，进而提高矿山生产的安全性及经济效益。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种施工简单、高效的钢筋混凝土密闭墙施工方法，以解决上述现有技术中的问题。

为解决上述问题，本发明采用如下技术方案：

本发明提供了一种钢筋混凝土密闭墙的施工方法，包括如下步骤：

步骤1：打立模孔、布筋孔

在要浇灌密闭墙位置的两侧边帮钻立模孔，每侧从下往上分为多排，每排两个同平面的立模孔，并在竖直方向上形成两列孔，最下方一排距浇灌位置底板0.3m，立模孔的上下间距为0.9-1.1m，在边帮两侧的两列立模孔中间位置布置筋孔，两侧由下至上均设置等间距60-80cm的筋孔，且最下方筋孔距浇灌位置底板0.3m，其中所述立模孔孔深为50-70cm，筋孔孔深为70-90cm；

步骤2：配筋

在两侧边帮的筋孔内均插入螺纹钢，相交部分用铁丝固定，接着按间距25-35cm在螺纹钢一侧等间距布置竖向钢筋，并用铁丝将钢筋与螺纹钢固定；

步骤3：立模板

在边帮两边的底部第一和第二排的立模孔内插入螺纹钢，并在两侧边帮的螺纹钢上套长空心钢管，同排两根长空心钢管相交处用铁丝固定好，之后在长空心钢管内侧每隔60-70cm竖向固定长空心钢管形成立模架，接着在立模架内部将模板由下往上横着叠放至第二排立模孔高处，在模板内侧每隔75-85cm等间距竖向设置钢筋，并将钢筋用铁丝固定在长空心钢管上压紧固定模板，将搅拌好的混凝土注入模板内，铺平压实至模板所铺设的高度，然后将上面一排立模孔内同样插入螺纹钢和长空心钢管并用铁丝固定好，继续叠加模板并浇注混凝土直至距离顶板55-65cm处，完成立模；

步骤4：排水管

所述立模板的过程中在底板中部设置一排水管，在距离底板1.7-1.9m处设置第二根排水管，在距底板2.6-2.8m处设置第三根排水管，而后每隔18-22cm竖直间距埋设一根排水管；

步骤5：砌水泥砖墙、抹浆

拆除模板后砌水泥砖墙，并用空心砖筑砌封顶，中间预留观察孔；空心砖墙面要抹浆，保证充填过程不跑浆；

步骤6：设置墙撑

取墙撑六根，竖向等距设置三根竖撑，中间横向放置一根横撑，并使所述横撑两边抵住两侧竖撑，最后在两侧横撑和竖撑的相交位置各打一斜撑。

作为本发明对上述技术方案的优选，所述步骤1中立模孔由下至上分为三排，孔深60cm，筋孔孔深80cm，立模孔上下孔间距为1m，两列立模孔水平间距为40-60cm，每侧筋孔由下至上设有五个，且上下孔间距为70cm。

作为本发明对上述技术方案的优选，所述步骤2中模板由两边帮处向中部铺设，使得模板与边帮的接合处无间隙，如果模板中部存在间隙，则在间隙处铺设竖向模板填充。

作为本发明对上述技术方案的优选，所述步骤2中立模完毕后，养护36h。

作为本发明对上述方案的优选，所述步骤6中墙撑为干松木。

本发明还提供了上述钢筋混凝土密闭墙的施工方法的应用，其用于下向水平分层进路式胶结充填采矿法采空区充填时密闭墙的构筑。

本发明的有益效果在于：

1)构筑密闭墙的原材料为常用建材，且不需要特殊加工，本方案所用到的钢筋、水泥、铁丝、空心砖及木头等是矿山采矿作业及支护过程中普遍使用的材料，其来源广泛，成本相对较低且可有效控制；

(2)施工工艺简单，对施工人员的专业技能要求不高，除了钻立模孔及布筋孔需要专业的凿岩机操作工外，其他步骤普通工人只要按作业要求操作也能胜任；

(3)所需要的施工人员少，效率高，只要立模孔及筋孔预先打好，所使用的材料运输到现场，2名工人在8小时内可完成构筑密闭墙的施工(不包括空心砖筑砌封顶)。

(4)可操作性强，不需要特殊的机械施工设备，而且当空区断面的形状及尺寸发生变化时，通过适当调整施工工艺参数，上述使用的施工方案和材料同样可用。

附图说明

图1为实施例1中所述钢筋混凝土密闭墙的立模架结构示意图；

图2为实施例1所述钢筋混凝土密闭墙的截面布筋示意图；

图3为实施例1所述钢筋混凝土密闭墙的墙撑结构示意图；

其中，1—立模孔，2—螺纹钢，3—长空心钢管，4—钢筋，5—边帮，6—筋孔，7—排水管，8—混凝土，9—空心砖，10—竖撑，11—横撑，12—斜撑。

具体实施方式

为使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。

实施例中所用的材料规格为：模板(长2m，宽10-20cm，厚2.5cm及5cm若干)、直径28mm的螺纹钢(1.5m、3m)、直径12mm钢筋(3m)、2寸的长空心钢管(3m、3.5m)、8号铁丝(粗)、14号铁丝(细)、规格400mm×200mm×200mm空心砖若干、3包42.5#普通硅酸盐水泥、干松木墙撑6根(长4m直径15cm-30cm)

实施例1

一种钢筋混凝土密闭墙的施工方法，其包括如下步骤：

步骤1：打立模孔1、布筋孔6

如图1及图2所示，在要浇灌密闭墙位置的两侧边帮5钻立模孔1，每侧从下往上分为三排，每排两个同平面的立模孔1，并在竖直方向上形成两列孔，两列立模孔1的水平间距取50cm，最下方一排距浇灌位置底板0.3m，每排立模孔1的上下间距为1m，在边帮5两侧的两列立模孔1中间位置布置筋孔6，两侧由下至上均设置等间距为70cm的五个筋孔4，且最下方筋孔6距浇灌位置底板0.3m，且所述立模孔1孔深为60cm，筋孔6孔深为80cm；

步骤2：配筋

如图2在两侧边帮5的筋孔6内均插入3m的螺纹钢2，相交部分用8号铁丝固定，接着按间距30cm在螺纹钢2一侧等间距竖向布置钢筋4，并用8号铁丝将钢筋4与螺纹钢2固定；

步骤3：立模板

在边帮5两边的底部第一和第二排的立模孔1内插入1.5m的螺纹钢2，并在两侧边帮5的螺纹钢2上套3m的长空心钢管3，同排两根长空心钢管3相交处用铁丝固定好，之后在3m长空心钢管3内侧每隔65cm竖向固定3.5m的长空心钢管3形成立模架，接着在立模架内部将模板由下往上横着叠放至第二排立模孔1高处，在模板内侧每隔80cm等间距竖向设置钢筋4，并将钢筋4用8号铁丝固定在长空心钢管3上压紧固定模板，将搅拌好的混凝土10注入模板内，铺平压实至模板所铺设的高度，然后将上面一排立模孔1内同样插入螺纹钢2和长空心钢管3并用8号铁丝固定好，继续叠加模板直至距离顶板60cm处，完成立模；

步骤4：排水管

所述立模板的过程中在底板中部设置一排水管7，在距离底板1.8m处设置第二根排水管7，在距底板2.7m处设置第三根排水管7，而后每隔20cm竖直间距埋设一根排水管7；

步骤5：砌水泥砖墙、抹浆

拆除模板后砌水泥砖墙，并用空心砖9筑砌封顶，中间预留观察孔；空心砖墙面要抹浆，保证充填过程不跑浆；

步骤6：设置墙撑

如图3所示取墙撑六根，竖向等距设置三根竖撑10，中间横向放置一根横撑11，并使所述横撑11两边抵住两侧竖撑10，最后在两侧横撑11和竖撑10的相交位置各打一斜撑12。

实施例2

一种钢筋混凝土密闭墙的施工方法，其包括如下步骤：

步骤1：打立模孔、布筋孔

在要浇灌密闭墙位置的两侧边帮钻立模孔，每侧从下往上分为三排，每排两个同平面的立模孔，并在竖直方向上形成两列孔，两列立模孔的水平间距取40cm，最下方一排距浇灌位置底板0.3m，每排立模孔的上下间距为0.9m，在边帮两侧的两列立模孔中间位置布置筋孔，两侧由下至上均设置等间距为60cm的五个筋孔，且最下方筋孔距浇灌位置底板0.3m，且所述立模孔孔深为50cm，筋孔孔深为70cm；

步骤2：配筋

在两侧边帮的筋孔内均插入3m的螺纹钢，相交部分用8号铁丝固定，接着按间距25cm在螺纹钢一侧等间距竖向布置钢筋，并用8号铁丝将钢筋与螺纹钢固定；

步骤3：立模板

在边帮两边的底部第一和第二排的立模孔内插入1.5m的螺纹钢，并在两侧边帮的螺纹钢上套3m的长空心钢管，同排两根长空心钢管相交处用铁丝固定好，之后在3m的长空心钢管内侧每隔60cm竖向固定3.5m的长空心钢管形成立模架，接着在立模架内部将模板由下往上横着叠放至第二排立模孔高处，在模板内侧每隔75cm等间距竖向设置钢筋，并将钢筋用8号铁丝固定在长空心钢管上压紧固定模板，将搅拌好的混凝土注入模板内，铺平压实至模板所铺设的高度，然后将上面一排立模孔内同样插入螺纹钢和长空心钢管并用8号铁丝固定好，继续叠加模板直至距离顶板55cm处，完成立模；

步骤4：排水管

所述立模板的过程中在底板中部设置一排水管，在距离底板1.7m处设置第二根排水管，在距底板2.6m处设置第三根排水管，而后每隔18cm竖直间距埋设一根排水管；

步骤5：砌水泥砖墙、抹浆

拆除模板后砌水泥砖墙，并用空心砖筑砌封顶，中间预留观察孔；空心砖墙面要抹浆，保证充填过程不跑浆；

步骤6：设置墙撑

取墙撑六根，竖向等距设置三根竖撑，中间横向放置一根横撑，并使所述横撑两边抵住两侧竖撑，最后在两侧横撑和竖撑的相交位置各打一斜撑。

实施例3

一种钢筋混凝土密闭墙的施工方法，其包括如下步骤：

步骤1：打立模孔、布筋孔

在要浇灌密闭墙位置的两侧边帮钻立模孔，每侧从下往上分为三排，每排两个同平面的立模孔，并在竖直方向上形成两列孔，两列立模孔的水平间距取60cm，最下方一排距浇灌位置底板0.3m，每排立模孔的上下间距为1.1m，在边帮两侧的两列立模孔中间位置布置筋孔，两侧由下至上均设置等间距为80cm的五个筋孔，且最下方筋孔距浇灌位置底板0.3m，且所述立模孔孔深为70cm，筋孔孔深为90cm；

步骤2：配筋

在两侧边帮的筋孔内均插入3m的螺纹钢，相交部分用8号铁丝固定，接着按间距35cm在螺纹钢一侧等间距竖向布置钢筋，并用8号铁丝将钢筋与螺纹钢固定；

步骤3：立模板

在边帮两边的底部第一和第二排的立模孔内插入1.5m的螺纹钢，并在两侧边帮的螺纹钢上套3m的长空心钢管，同排两根长空心钢管相交处用铁丝固定好，之后在3m的长空心钢管内侧每隔70cm竖向固定3.5m的长空心钢管形成立模架，接着在立模架内部将模板由下往上横着叠放至第二排立模孔高处，在模板内侧每隔85cm等间距竖向设置钢筋，并将钢筋用8号铁丝固定在长空心钢管上压紧固定模板，将搅拌好的混凝土注入模板内，铺平压实至模板所铺设的高度，然后将上面一排立模孔内同样插入螺纹钢和长空心钢管并用8号铁丝固定好，继续叠加模板直至距离顶板65cm处，完成立模；

步骤4：排水管

所述立模板的过程中在底板中部设置一排水管，在距离底板1.9m处设置第二根排水管，在距底板2.8m处设置第三根排水管，而后每隔22cm竖直间距埋设一根排水管；

步骤5：砌水泥砖墙、抹浆

拆除模板后砌水泥砖墙，并用空心砖筑砌封顶，中间预留观察孔；空心砖墙面要抹浆，保证充填过程不跑浆；

步骤6：设置墙撑

取墙撑六根，竖向等距设置三根竖撑，中间横向放置一根横撑，并使所述横撑两边抵住两侧竖撑，最后在两侧横撑和竖撑的相交位置各打一斜撑。

本技术领域中的普通技术人员应当认识到，以上的实施例仅是用来说明本发明，而并非用作为对本发明的限定，只要在本发明的实质精神范围内，对以上所述实施例的变化、变型都将落在本发明的权利要求范围内。