尾礦庫回水管道的封堵裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及尾礦庫回水管道封堵技術，特別是一種尾礦庫回水管道的封堵裝置。
【背景技術】
[0002]尾礦庫內(nèi)各個回水塔因使用年限的增加而逐漸被廢棄，因而與各個回水塔相通的回水管道也必將被廢棄，而被廢棄的回水管道的滲水問題直接關系到尾礦庫的安全運行。現(xiàn)有常用的尾礦庫回水系統(tǒng)的封堵方式一般有兩種:一種為剛性封堵，即在回水塔底部先構設鋼筋架，然后在鋼筋架上鋪設濾布、無紡土工布等，而后向回水塔內(nèi)直接澆筑混凝土，此類剛性封堵施工相對簡單，但在回水塔內(nèi)一直有水流動的施工環(huán)境下進行施工封堵效果差，一般都有庫水滲出；第二種是柔性封堵，也是在回水塔底部先構設鋼筋架，然后在鋼筋架上鋪設濾布、無紡土工布等，而后注入礦砂或礫石等，最后向回水塔內(nèi)澆筑混凝土。這類柔性封堵因由礦砂或礫石等沉積構成防滲層避免了混凝土澆筑過程中出現(xiàn)水流溝縫隙，相對剛性封堵，封堵效果好，但是要求施工比較繁瑣精細，不能出現(xiàn)紕漏，若施工中某一個環(huán)節(jié)出現(xiàn)問題，封堵效果將極差。
[0003]CN 103741702公開了一種礦山尾礦排水井剛性封堵方法，其施工部位位于排水井(相當于回水塔)與排水隧道(相當于回水管道)接口部位，其先在排水井與排水隧道結合部現(xiàn)澆筑混凝土封堵塊體，由于排水井深度一般為20多米，而且井內(nèi)一般有水流動，澆筑混凝土過程中易出現(xiàn)水流溝縫隙，故施工難度大、質(zhì)量要求高，若在澆筑過程中出現(xiàn)紕漏，封堵效果將極差。另外，該專利申請技術與上述兩種封堵方式均是針對封堵回水塔(排水井)，為一次性封堵，一旦封堵失敗，再次施工難度非常大。
[0004]CN 203383190公開了一種尾礦庫溢洪塔的封堵系統(tǒng)，屬于一種用于封堵新塔與老塔之間回水管道的剛性封堵方法，其先對老塔進行封堵，即先利用封堵鋼板封堵在舊塔底部端頭與回水管道的連接處，并對封堵鋼板四周采用粘合劑進行密封，使回水管道內(nèi)處無水狀態(tài)，然后將混凝土灌入舊塔底部；再由新塔送入灌漿管道對回水管道進行封堵，即在回水管道內(nèi)間隔設置隔板，將灌漿管道插入隔板上的插入口后，采用后退式灌漿方式進行灌漿封堵作業(yè)。在此過程中，灌漿管道使用C型彎管使物料輸送不易堵，提高了封堵效率，但是在回水管道里設置封堵鋼板和隔板的施工難度大，安裝困難，因此難以保證封堵效果。
[0005]綜上，現(xiàn)有的尾礦庫回水管道封堵裝置亟待改進。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本實用新型的目的是為了提供一種結構簡單、施工方便、安全可靠的尾礦庫回水管道的封堵裝置，從根本上解決現(xiàn)有尾礦庫回水管道封堵裝置存在的施工難度大、封堵效果難以保證的問題，有效的實施尾礦庫回水管道的封堵，防止尾礦庫回水外滲，從而實現(xiàn)尾礦庫的安全運行。
[0007]本實用新型的技術方案是:
[0008]一種尾礦庫回水管道的封堵裝置，其特征在于:由無縫鋼制主支撐管、設于主支撐管前端的傘狀塞頭及間隔設于主支撐管管體上的多個托架組成，所述主支撐管由多段無縫鋼管焊接而成，所述傘狀塞頭由鋼制骨架和鋪設于鋼制骨架上的過濾布組成，所述主支撐管上另開設有灌漿孔。
[0009]上述的尾礦庫回水管道的封堵裝置，所述鋼制骨架由排列成圓錐傘狀的多根鋼筋、布置于傘頂部的圓形擋片焊接而成，以利用鋼筋較好的撓度與回水管道內(nèi)壁緊密接觸。
[0010]上述的尾礦庫回水管道的封堵裝置，所述托架由套裝于主支撐管上的同心支撐環(huán)、圍繞同心支撐環(huán)周面均勻排列且中部與同心支撐環(huán)焊接的多個弧形支撐鋼板組成，所述主支撐管上的首個托架位于傘狀塞頭內(nèi)側，該托架的弧形支撐鋼板前端向傘狀塞頭頂部聚攏并焊接固定，后端利用管箍與主支撐管焊接固定，其余托架的弧形支撐鋼板的前、后端分別利用管箍與主支撐管焊接固定。
[0011]上述的尾礦庫回水管道的封堵裝置，所述灌漿孔距傘狀塞頭的距離為100 m?150mo
[0012]本實用新型的有益效果是:使用時將主支撐管頂入回水管道中，通過豎井在傘狀塞頭外側的回水管道進行封堵施工時，傘狀塞頭將回水管道一分為二，保證了在傘狀塞頭外側的回水管道進行施工的安全性和可靠性。同時主支撐管上的托架托架作為支撐隨主支撐管的頂進一同設置在回水管道內(nèi)，并最后成為封堵層中的骨架，保障了施工安全，施工難度小，施工效果好。通過主支撐管上的灌漿孔可向傘狀塞頭內(nèi)側注入水泥砂漿實現(xiàn)二道封堵，增強了封堵效果。綜上，本申請人經(jīng)實踐證明，該尾礦庫回水管道的封堵裝置的應用顯著增強封堵效果，安全可靠，滲漏量<10m3/h，避免了舊回水管道爆炸事故的發(fā)生，經(jīng)濟和社會效益顯著。
【附圖說明】
[0013]圖1是本實用新型的使用狀態(tài)示意圖；
[0014]圖2是本實用新型的結構示意圖；
[0015]圖3是圖2的左視圖；
[0016]圖4是本實用新型的立體圖。
[0017]圖中序號說明:1豎井、2水泥礦漿、3水泥砂漿、4回水管道、5初期壩、6填料、7封堵鋼板、8連接件、9支撐鋼板、10灌漿管、11主支撐管、12托架、1201同心支撐環(huán)、1202弧形支撐鋼板、13傘狀塞頭、1301鋼筋、1302圓形擋片、14鐵礦砂層、15無紡土工布層、16爍石層、17混凝土封堵層、18鋼制套筒、19灌漿孔、20水泥砂漿封堵層、21管箍。
【具體實施方式】
[0018]如圖所示，該尾礦庫回水管道的封堵裝置，由無縫鋼制主支撐管11、設于主支撐管11前端的傘狀塞頭13及間隔設于主支撐管11管體上的多個托架12組成，所述主支撐管11由多段無縫鋼管焊接而成，所述傘狀塞頭13由鋼制骨架和鋪設于鋼制骨架上的過濾布(圖中省略)組成，所述鋼制骨架由排列成圓錐傘狀的多根鋼筋1301、布置于傘頂部的圓形擋片1302焊接而成，以利用鋼筋1301較好的撓度與回水管道4內(nèi)壁緊密接觸。所述主支撐管11上另開設有灌漿孔19，所述灌漿孔19距傘狀塞頭13的距離為100 m?150m。所述托架12由套裝于主支撐管11上的同心支撐環(huán)1201、圍繞同心支撐環(huán)1201周面均勻排列且中部與同心支撐環(huán)1201焊接的多個弧形支撐鋼板1202組成，所述主支撐管11上的首個托架12位于傘狀塞頭13內(nèi)側，該托架12的弧形支撐鋼板1202前端向傘狀塞頭12頂部聚攏并焊接固定，后端利用管箍21與主支撐管11焊接固定，其余托架12的弧形支撐鋼板1202的前、后端分別利用管箍21與主支撐管11焊接固定。
[0019]利用上述封堵裝置的封堵方法包括如下步驟:
[0020]步驟1、首先在尾庫礦的初期壩5外部找到回水管道4，然后從回水管道4出口處頂進上述封堵裝置，且在回水管道4出口處圍繞主支撐管11布置多根灌漿管10。本實施例中，主支撐管11的直徑為Φ159_、傘狀塞頭13的最大活動直徑為1.2m，灌漿孔19距傘狀塞頭13的距離為150m，采用三根長度分別為100m、40m、10m的灌漿管10，灌漿管10的直徑為Φ50πιπι，灌漿管10與主支撐管11上的托架12焊接固定，分別與主支撐管11平行。
[0021]步驟2、在尾礦庫內(nèi)找到回水管道4，并在距離回水管道4出口位置500m處由地面垂直向下鉆一個直徑為650_的豎井I，鉆至回水管道4后鉆開回水管道4頂壁，在豎井I內(nèi)插入直徑為450mm的鋼制套筒18并通過鋼制套筒18依次向回水管道4內(nèi)充填鐵礦砂、無紡土工布、爍石，從而在傘狀塞頭13外側依次形成鐵礦砂層14、無紡土工布層15和爍石層16，當觀察回水管道4出口處未有庫水流出時，通過鋼制套筒18向礫石層16外側澆筑混凝土，形成混凝土封堵層17，混凝土封堵層17澆筑至與豎井處回水管道4的頂壁平齊即可，實現(xiàn)第一道封堵。
[0022]步驟3、在回水管道4出口處，通過主支撐管11、灌漿管10向回水管道4內(nèi)注入水泥砂漿，形成水泥砂漿封堵層20，實現(xiàn)第二道封堵。
[0023]步驟4、第二道封堵完成后，對回水管道4出口作封閉處理，具體作法是:主支撐管11和灌漿管10外端預先焊接有支撐鋼板9，支撐鋼板9外側焊接有向回水管道4出口延伸的連接件8，向支撐鋼板9外側的回水管道4內(nèi)填入石棉、無紡土工布、砂石組成的填料6，待填滿后在回水管道4出口處采用封堵鋼板7與所述連接件8焊接為一體。
[0024]步驟5、在豎井I內(nèi)鋼制套筒18與回水管道4頂壁接觸部位外周依次填進黃土、水泥砂楽和尾礦砂，實現(xiàn)第三道封堵。
[0025]步驟6、第三道封堵完成后，對豎井I作封閉處理，具體作法是:向豎井I中充填水泥砂漿3和水泥快速絮凝劑，并向其中投入多根直徑為Φ4_的鋼筋，待充填至距離尾庫礦地面1m時，加入水泥礦漿2至地面位置。
【主權項】
1.一種尾礦庫回水管道的封堵裝置，其特征在于:由無縫鋼制主支撐管、設于主支撐管前端的傘狀塞頭及間隔設于主支撐管管體上的多個托架組成，所述主支撐管由多段無縫鋼管焊接而成，所述傘狀塞頭由鋼制骨架和鋪設于鋼制骨架上的過濾布組成，所述主支撐管上另開設有灌漿孔。
2.根據(jù)權利要求1所述的尾礦庫回水管道的封堵裝置，其特征在于:所述鋼制骨架由排列成圓錐傘狀的多根鋼筋、布置于傘頂部的圓形擋片焊接而成。
3.根據(jù)權利要求1所述的尾礦庫回水管道的封堵裝置，其特征在于:所述托架由套裝于主支撐管上的同心支撐環(huán)、圍繞同心支撐環(huán)周面均勻排列且中部與同心支撐環(huán)焊接的多個弧形支撐鋼板組成，所述主支撐管上的首個托架位于傘狀塞頭內(nèi)側，該托架的弧形支撐鋼板前端向傘狀塞頭頂部聚攏并焊接固定，后端利用管箍與主支撐管焊接固定，其余托架的弧形支撐鋼板的前、后端分別利用管箍與主支撐管焊接固定。
4.根據(jù)權利要求1所述的尾礦庫回水管道的封堵裝置，其特征在于:所述灌漿孔距傘狀塞頭的距離為100?150m。
【專利摘要】本實用新型涉及一種尾礦庫回水管道的封堵裝置，其特征在于：由無縫鋼制主支撐管、設于主支撐管前端的傘狀塞頭及間隔設于主支撐管管體上的多個托架組成，所述主支撐管由多段無縫鋼管焊接而成，所述傘狀塞頭由鋼制骨架和鋪設于鋼制骨架上的過濾布組成，所述主支撐管上另開設有灌漿孔。其結構簡單、施工方便、安全可靠，從根本上解決了現(xiàn)有尾礦庫回水管道封堵裝置存在的施工難度大、封堵效果難以保證的問題，有效的實施尾礦庫回水管道的封堵，防止尾礦庫回水外滲，從而實現(xiàn)尾礦庫的安全運行。
【IPC分類】E02D19-16
【公開號】CN204326088
【申請?zhí)枴緾N201420762631
【發(fā)明人】黃貴臣, 包鵬程, 馬紀鑫, 陳小艷, 傅國輝
【申請人】鞍鋼集團礦業(yè)公司
【公開日】2015年5月13日
【申請日】2014年12月8日