1.本实用新型涉及矿山修复技术领域，尤其涉及一种废弃平硐封堵结构。
背景技术：
2.矿山开采过程中，会产生大量的矿洞，平硐即为矿洞的一种形式，在运营的过程中，矿洞会定期的进行排水，不会产生涌水的现象，但矿洞在废弃后，因无人进行管理，矿洞内的地下水会不断上涨，可能会出现平硐涌水的现象；平硐涌水一般呈酸性，且呈不同颜色，另外，根据矿山种类的不同，有些平硐涌水还含有重金属，随意涌出易造成环境污染。同时，废弃平硐不封堵易造成人员的误入，存在较大的安全隐患。
3.常见的平硐封堵技术有平峒填塞法、蝙蝠门封堵、钢绳网封堵、混凝土块砌墙法、原岩岩块砌堆法、聚氨酯泡沫封闭法等，但大多数为临时封堵技术或者无法阻隔平硐内污染涌水，无法彻底解决环境隐患和安全隐患。
4.专利号110748379a的实用新型公布了一种矿井封堵方法及其结构，专利号112282844a的实用新型公布了一种废弃矿井酸性废水污染阻隔方法，上述2项实用新型虽然能较好的对废弃矿井进行封堵，但均存在防渗效果差、稳定性低等问题。
5.鉴于目前废弃平硐封堵结构的种种问题，开发一种防渗效果好、安全稳定性高且经济适用、方便施工的废弃平硐封堵结构具有重要的社会意义和环境价值。
技术实现要素：
6.本实用新型的目的在于克服现有技术之缺陷，提供了一种废弃平硐封堵结构，可以阻隔平硐内污染涌水，避免人员误入，解决了环境隐患和安全隐患，且防渗效果好、稳定性高，至少可以解决现有技术的部分缺陷。
7.本实用新型是这样实现的：
8.本实用新型提供一种废弃平硐封堵结构，包括位于平硐内的两段混凝土封堵墙，两所述混凝土封堵墙间设有防渗层，所述平硐内还设有导气管和导水管，所述导气管和导水管贯通两段混凝土封堵墙和中间的防渗层。
9.作为优选，所述防渗层包括土工膜和土工布，所述土工膜靠近混凝土封堵墙的两侧均设有一土工布。
10.作为优选，所述混凝土封堵墙内设置若干锚杆。
11.作为优选，所述平硐的洞顶、洞底及洞侧壁方向均设有锚入混凝土封堵墙的锚杆。
12.作为优选，所述混凝土封堵墙内设置若干钢筋网片，各所述钢筋网片沿平硐的长度方向间隔分布。
13.作为优选，所述平硐的洞侧壁、洞底方向均设有锚固齿槽，所述钢筋网片伸入所述锚固齿槽锚固。
14.作为优选，所述导气管靠近平硐的洞顶设置，所述导水管靠近平硐的洞底设置。
15.作为优选，所述导水管在平硐口外的出水口端上设置有压力监测器和阀门。
16.作为优选，所述导水管靠近平硐内部的一端设置不锈钢金属过滤网。
17.本实用新型具有以下有益效果：
18.1、施工范围内的平硐内壁经凿毛处理，保证填筑的混凝土与洞壁完全结合，并增强混凝土封堵墙的稳定性；在施工范围内的洞侧壁及洞底切割锚固齿槽，进一步增强混凝土封堵墙的稳定性；在混凝土封堵墙内设置锚杆和钢筋网片，可增强混凝土封堵墙的抗压强度，再一步增强混凝土封堵墙的稳定性；在混凝土封堵墙内部设置“土工布+土工膜+土工布”的防渗层，确保良好的防渗效果；在封堵墙体内埋设导气管和导水管，保证封堵后洞内废水与废气可顺利排出；导气管和导水管采用pe管，且导水管内侧端口设置不锈钢金属过滤网，保证其长期有效性；在导水管上安装阀门和压力监测器，实时监测平硐内的水压力并在压力过大时自动开启阀门将水排出。
19.2、本实施例提出的废弃平硐封堵结构安全、可靠，防渗性及稳定性均优于其他平硐封堵结构，具有良好的环保效益及社会效益。
附图说明
20.为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。
21.图1为本实用新型实施例提供的废弃平硐封堵结构剖面图；
22.图2为本实用新型实施例提供的图1中的局部放大图；
23.图3为本实用新型实施例提供的废弃平硐封堵结构中锚杆布置示意图；
24.图4为本实用新型实施例提供的废弃平硐封堵结构中钢筋网片布置示意图。
具体实施方式
25.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本实用新型保护的范围。
26.如图1-图4，本实用新型实施例提供一种废弃平硐封堵结构，包括位于平硐2内的两段混凝土封堵墙3，两所述混凝土封堵墙3间设有防渗层，所述平硐2内还设有导气管6和导水管7，保证封堵后洞内废水与废气可顺利排出，所述导气管6和导水管7贯通两段混凝土封堵墙3和中间的防渗层。平硐2开设于山体基岩1内。所述防渗层包括土工膜5和土工布4，所述土工膜5靠近混凝土封堵墙3的两侧均设有一土工布4，防渗层锚固在平硐2的侧壁和底部。
27.所述混凝土封堵墙3内设置若干锚杆10，锚杆10另一端锚入山体基岩1内，增强混凝土封堵墙3的强度，保证其稳定性。所述平硐2的洞顶、洞底及洞侧壁方向均设有锚入混凝土封堵墙3的锚杆10。沿平硐2的长度方向间隔设置锚杆组，两所述钢筋网片12间设一组锚杆。
28.所述混凝土封堵墙3内设置若干钢筋网片12，各所述钢筋网片12沿平硐2的长度方
向间隔分布。所述平硐2的洞侧壁、洞底方向均设有切割而成的锚固齿槽11，锚固齿槽11凿毛处理，锚固齿槽11内填充混凝土，所述钢筋网片12伸入所述锚固齿槽11锚固，增强混凝土封堵墙3的强度，保证其稳定性。
29.本实用新型提供的废弃平硐封堵结构可以阻隔平硐内污染涌水，避免人员误入，解决了环境隐患和安全隐患，且防渗效果好、稳定性高。
30.所述导水管7在平硐2口外的出水口端上设置有压力监测器8和阀门9，实时监测平硐2内的水压力并在压力过大时自动开启阀门9将水排出。所述导水管7靠近平硐2内部的一端设置不锈钢金属过滤网，避免淤积物堵塞导水管，所述导水管7的外端可与
污水处理站连接，对平硐2内排出的污水进行处理。
31.图1为本实施例提供的废弃平硐封堵结构的剖面图，如图1所示，靠近洞顶设置有导气管6，靠近洞底设置有导水管7，洞底切割锚固齿槽11。
32.实施例一
33.如图1-图4，本实用新型实施例涉及一种废弃平硐封堵结构，主要包括两段混凝土封堵墙3和中间的防渗层，还包括导气管6和导水管7。所述导气管6和导水管7贯通两段混凝土封堵墙3和中间的防渗层。
34.优选地，在所述混凝土封堵墙3内设置锚杆10和钢筋网片12，可增强混凝土封堵墙3的强度，保证其稳定性。
35.优选地，所述导水管7内侧端口设置不锈钢金属过滤网，可避免淤积物堵塞导水管。
36.优选地，所述导气管6和导水管7采用pe管，经济性及安全性更好，同时更环保。
37.优选地，所述防渗层，土工膜5的渗透系数小于10-7
m/s，保证良好的防渗效果。
38.优选地，在所述导水管7上安装阀门9和压力监测器8，实时监测平硐2内的水压力并在压力过大时自动开启阀门9将水排出。
39.优选地，所述导水管7的外端可与污水处理站连接，对平硐2内排出的污水进行处理。
40.实施例二
41.如图1-图4，本实用新型实施例涉及一种废弃平硐封堵方法，包括6个步骤：平硐处理、锚杆施工、钢筋网片施工、预埋导水管和导气管、混凝土浇筑、防渗层施工。具体如下：
42.1)平硐处理
43.①
如果洞内有积水，则先挖深槽导流，将洞内的积水排水后方可进行后续施工；如果洞内没有积水，则可不挖导流槽。
44.②
洞口周边及洞内施工范围挖除风化岩石至新鲜岩石。
45.③
在施工范围内的洞侧壁及洞底切割锚固齿槽11，并凿毛处理。
46.④
在施工范围内靠近洞内侧砌筑浆砌石挡墙作为混凝土封堵墙3的内测施工模板；浆砌石挡墙朝洞口面进行水泥砂浆抹面。
47.2)锚杆施工
48.①
用钻孔机在洞壁的设计部位钻出岩石钻孔。
49.②
采用锚固胶将锚杆10锚入岩石钻孔内。
50.3)钢筋网片施工
51.在混凝土封堵墙体内布置钢筋网片12。
52.4)预埋导水管和导气管
53.在封堵墙体内埋设导水管7和导气管6，保证封堵后洞内废水与废气可顺利排出。
54.5)混凝土浇筑
55.①
每段混凝土封堵墙的混凝土分层浇筑，每次浇筑1m厚，第一次浇筑前应彻底排空洞内积水，并应根据洞内水量大小在洞底埋设导流管，待第一次浇筑混凝土拆模后封堵导流管，观察三天，未出现渗漏方可进行后续浇筑。
56.②
混凝土浇筑至距洞顶100mm左右时改为人工灌浆振捣，确保封堵密实。
57.6)防渗层施工
58.①
按要求在第一段混凝土封堵墙3施工完成、养护达标后，在其上铺设“土工布+土工膜+土工布”作为防渗层。
59.②
防渗层需要锚固在平硐2的侧壁和底部。
60.③
防渗层施工完成并检验合格厚，浇筑第二段混凝土。
61.进一步优选地，所述步骤5)混凝土浇筑，两段混凝土长度应满足以下要求：
62.l1+l2≥p
×a×
k/(c
×
frb)
63.式中：l1、l2：两段混凝土封堵段长度(m)；
64.p：平硐内侧水压(kpa)；
65.a：平硐断面面积(m2)；
66.k：安全系数；
67.c：平硐断面周长(m)；
68.frb：平硐内壁与混凝土黏结强度特征值(kpa)。
69.优选地，在锚杆10和钢筋网片12施工前对其进行防腐蚀处理，预防酸性废水对其的腐蚀。
70.优选地，所述施工范围内的平硐内壁经凿毛处理，保证填筑的混凝土与洞壁完全结合，并增强混凝土封堵墙的稳定性。
71.优选地，所述施工范围内的洞侧壁及洞底切割锚固齿槽11，进一步增强混凝土封堵墙的稳定性。
72.优选地，可以根据强度要求计算合适的锚杆根数和钢筋网片个数，在保证混凝土封堵墙3的强度和稳定性的同时，最大限度降低工程费用。
73.以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。技术特征：
1.一种废弃平硐封堵结构，其特征在于：包括位于平硐内的两段混凝土封堵墙，两所述混凝土封堵墙间设有防渗层，所述平硐内还设有导气管和导水管，所述导气管和导水管贯通两段混凝土封堵墙和中间的防渗层。2.如权利要求1所述的废弃平硐封堵结构，其特征在于：所述防渗层包括土工膜和土工布，所述土工膜靠近混凝土封堵墙的两侧均设有一土工布。3.如权利要求1所述的废弃平硐封堵结构，其特征在于：所述混凝土封堵墙内设置若干锚杆。4.如权利要求3所述的废弃平硐封堵结构，其特征在于：所述平硐的洞顶、洞底及洞侧壁方向均设有锚入混凝土封堵墙的锚杆。5.如权利要求1所述的废弃平硐封堵结构，其特征在于：所述混凝土封堵墙内设置若干钢筋网片，各所述钢筋网片沿平硐的长度方向间隔分布。6.如权利要求5所述的废弃平硐封堵结构，其特征在于：所述平硐的洞侧壁、洞底方向均设有锚固齿槽，所述钢筋网片伸入所述锚固齿槽锚固。7.如权利要求1所述的废弃平硐封堵结构，其特征在于：所述导气管靠近平硐的洞顶设置，所述导水管靠近平硐的洞底设置。8.如权利要求1所述的废弃平硐封堵结构，其特征在于：所述导水管在平硐口外的出水口端上设置有压力监测器和阀门。9.如权利要求1所述的废弃平硐封堵结构，其特征在于：所述导水管靠近平硐内部的一端设置不锈钢金属过滤网。
技术总结
本实用新型提供一种废弃平硐封堵结构，包括位于平硐内的两段混凝土封堵墙，两所述混凝土封堵墙间设有防渗层，所述平硐内还设有导气管和导水管，所述导气管和导水管贯通两段混凝土封堵墙和中间的防渗层。所述防渗层包括土工膜和土工布，所述土工膜靠近混凝土封堵墙的两侧均设有一土工布。所述混凝土封堵墙内设置若干锚杆和钢筋网片，增强混凝土封堵墙的强度，保证其稳定性。本实用新型提供的废弃平硐封堵结构可以阻隔平硐内污染涌水，避免人员误入，解决了环境隐患和安全隐患，且防渗效果好、稳定性高。定性高。定性高。
技术研发人员：别雪祥 方园园 张乃俨 石德升 叶振亚
受保护的技术使用者：中冶南方都市环保工程技术股份有限公司
技术研发日：2021.09.01
技术公布日：2022/1/25
声明：
“废弃平硐封堵结构的制作方法” 该技术专利(论文)所有权利归属于技术(论文)所有人。仅供学习研究，如用于商业用途，请联系该技术所有人。
我是此专利(论文)的发明人(作者)
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编辑：中冶有色技术网
来源：中冶南方都市环保工程技术股份有限公司
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2024年05月17日 ~ 19日 
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